UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
Jurusan Teknik Informatika Program Studi Networking Skripsi Sarjana Komputer Semester Genap Tahun 2008/2009
KONEKSI INTERNET GANDA DENGAN LOAD BALANCING MENGGUNAKAN UNIX MIKROTIK PADA PT. MARINA BUANA ASIA
Alam Dari Hendarto 0800773700 Hendarsyah Febryan 0800780782 Dimas Ganjar Romadhan 0800781072
Abstrak TUJUAN PENELITIAN skripsi ini adalah untuk membangun sistem jaringan baru dengan menggunakan teknik Load Balancing menggunakan PCRouter Unix Mikrotik. Sistem ini dibuat untuk menyelesaikan masalah kecepatan akses internet yang telah menggunakan dua koneksi internet. METODE PENELITIAN yang digunakan adalah dengan survei di lapangan, analisis sistem yang sedang berjalan, studi pustaka, wawancara dengan direktur utama, dan merancang konfigurasi sistem yang baru. HASIL YANG DICAPAI dalam penelitian ini adalah perancangan sistem konfigurasi baru menggunakan teknik Load Balancing pada PCRouter Mikrotik. Menggabungkan dua koneksi internet menjadi satu dengan pemisahan bandwidth antara internasional dengan lokal. Dan penggunaan teknik Fail-Over secara manual jika salah satu jalur koneksi terjadi masalah seperti terputus atau mati. SIMPULAN yang diperoleh dari hasil penelitian ini adalah meningkatnya kecepatan akses internet yang menggunakan teknik Load Balancing. Serta meningkatnya optimalisasi kerja dalam perusahaan. Kata kunci : Koneksi Internet ganda, Load Balancing, Mikrotik, Fail-Over
v
PRAKATA
Dengan selesainya penulisan ini penulis ingin memanjatkan puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan rahmat yang sudah diberikan-Nya. Sungguh apa yang sudah dikaruniakan-Nya telah memberikan penulis energi dan semangat untuk menyelesaikan skripsi ini hingga titik paling akhir. Kepada Orang tua tercinta dan keluarga yang telah memberikan dukungan doa, moril maupun materiil selama penyusunan skripsi ini Skripsi ini adalah salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan jenjang pendidikan Strata-1 di Universitas Bina Nusantara. Topik yang dipilih oleh penulis adalah tentang “KONEKSI INTERNET GANDA DENGAN LOAD BALANCING MENGGUNAKAN UNIX MIKROTIK PADA PT. MARINA BUANA ASIA”. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dan dorongan dari berbagai pihak, penulisan skripsi ini tidak akan selesai. Untuk itu pada kesempatan ini kami ingin mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada: •
Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara.
•
Bapak Ir. Sablin Y., M.Sc., M.CompSc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer Universitas Bina Nusantara.
•
Bapak Freddy Purnomo, S.Kom., M.Kom., selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas Bina Nusantara.
vi
•
Ibu Henny S., S.Kom., M.SoftSysEng., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Informatika Universitas Bina Nusantara.
•
Bapak Rudi Tjiptadi, Dipl. Ing., selaku dosen pembimbing yang selalu meluangkan waktunya untuk memperbaiki penulisan skripsi ini dengan memberikan banyak pengarahan, bimbingan dan dukungan selama proses penyusunan skripsi ini.
•
PT. Marina Buana Asia, atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk melakukan survey, wawancara, dan membangun aplikasi jaringan baru, juga kepada seluruh staff dan direksi di PT. Marina Buana Asia.
•
Teman-teman dan banyak pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu dan memberikan dukungan moral dan semangat sehingga skripsi ini bisa selesai tepat pada waktunya. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan, mengingat keterbatasan kemampuan dan pengetahuan yang dimiliki oleh penulis. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak. Akhir kata penulis sangat mengharapkan agar skripsi ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang membutuhkannya.
Jakarta, Juni 2008
Penulis
vii
BAB 2 LANDASAN TEORI ...........................................................................................7 2.1 Jaringan Komputer .............................................................................................7 2.1.1 Local Area Network (LAN) .......................................................................9 2.1.2 Metropolitan Area Network (MAN) ........................................................10 2.1.3 Wide Area Network (WAN).....................................................................11 2.2 Protokol……... ……………………………………………………...………..12 2.3 Jenis-jenis Topologi..........................................................................................13 2.3.1 Topologi Jaringan bintang (star) .............................................................13 2.3.2 Topologi Jaringan Bus .............................................................................14 2.3.3 Topologi Jaringan Pohon(Tree) ...............................................................15 2.3.4 Topologi Jaringan Cincin (Ring)………………………………………..17 2.4 Media Transmisi...............................................................................................18 2.5 Perangkat-perangkat Keras(Hardware)............................................................19 2.5.1 Hub/Konsetrator.......................................................................................20 2.5.2 Repeater ...................................................................................................21 2.5.3 Bridge/Jembatan ......................................................................................21 2.5.4 Routers……………………. ....................................................................22 2.5.5 NIC (Network Interface Card)…………………………………………. 24 2.5.6 Access Point……………………………………………………………. 24 2.6 Perangkat Lunak Jaringan (Software) .............................................................25 2.6.1 Hierarki Protokol………………………………………………………. 25 2.6.2 Model-model Referensi ...........................................................................27 2.6.2.1 Model Referensi OSI………………………………………….. .27 2.6.2.1.1 Layer 1 – Physical Layer ..............................................29 ix
2.6.2.1.2 Layer 2 – Data Link Layer............................................29 2.6.2.1.3 Layer 3 – Network Layer ..............................................29 2.6.2.1.4 Layer 4 – Transport Layer............................................30 2.6.2.1.5 Layer 5 – Session Layer ................................................31 2.6.2.1.6 Layer 6 – Presentation Layer .......................................31 2.6.2.1.7 Layer 7 – Application Layer .........................................32 2.6.2.2 Model Referensi TCP/IP……………………………………….. 32 2.6.2.2.1 Layer 1 – Network Access Layer...................................33 2.6.2.2.2 Layer 2 – Internet Layer ...............................................34 2.6.2.2.3 Layer 3 – Transport Layer............................................34 2.6.2.2.4 Layer 4 – Application Layer .........................................35 2.6.3 Perbedaan dan Persamaan antara OSI Layer dan TCP Layer .................36 2.7 IP Addressing …………………………………………………………………37 2.7.1 Pembagian Class IP Address ................................................................38 2.7.2 Public dan Private IP Address ..............................................................41 2.8 Route………………………………….....…………………………………….42 2.8.1 Routed Protocol................. ......................................................................42 2.8.2 Routing Protocol ......................................................................................42 2.8.3 Autonomous System (AS).........................................................................45 2.8.4 Administrative Distance (AD) .................................................................46 2.9 Load Balancing…………….……………………………………………….... 46 2.10 NAT (Network Address Translation)..............................................................47 2.11 Wireless……………………………………………………………………...48
x
2.12 Internet Cable………………………………………………………………..47 2.13 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).............................................47 2.14 Mikrotik…………………………………………………………………… ..50 2.15 Firewall……………………………………………………………………...53 2.16 Winbox……………………………………………………………………… 54 2.17 Windows XP Professional ..............................................................................54
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN ................................................................56 3.1 Sejarah Perusahaan............................................................................................56 3.1.1 Sejarah Organisasi ...................................................................................57 3.1.2 Visi Perusahaan........................................................................................58 3.1.3 Misi Perusahaan................................................................................ .......58 3.1.4 Data Perusahaan.......................................................................................58 3.2. Struktur Organisasi ..........................................................................................59 3.2.1 Tugas dan Wewenang.............................................................................. 60 3.3 Sistem yang sedang berjalan .............................................................................64 3.3.1 Domain Controler/Application Server..................................................... 64 3.3.2 Database Server....................................................................................... 65 3.4 Permasalahan yang sedang dihadapi ................................................................68 3.5 Analisis Permasalahan...................................................................................... 71 3.5.1 Perbandingan waktu akses web-site saat upload file pada jam sibuk dan istirahat di kantor pusat……………………………………….…….73
xi
3.5.2 Download data dari web-site pada jam sibuk dan istirahat di kantor pusat sebesar 100 MB……………………………………………….…..75 3.5.3 Kecepatan bandwidth yang didapat saat melakukan download file dari salah satu web-site local maupun internasional..........................76 3.6 Usulan pemecahan masalah..............................................................................77 3.7 Usulan perancangan..........................................................................................78
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI...............................................................81 4.1 Spesifikasi yang dibutuhkan.............................................................................81 4.1.1 Spesifikasi Kebutuhan Perangkat Keras ..................................................81 4.1.2 Piranti Perangkat Lunak...........................................................................82 4.1.3 SDM(Sumber Daya Manusia).................................................................. 84 4.2 Rencana Implementasi Sistem..........................................................................84 4.2.1 Topoligi Logikal Jaringan........................................................................84 4.2.2 Instalasi Sistem ........................................................................................85 4.2.2.1 Instalasi Perangakt Lunak.............................................................85 4.3 Implementasi Perancangan...............................................................................91 4.3.1 Fungsi-fungsi PC Router .........................................................................91 4.3.1.1 Sebagai Routing Policy ................................................................91 4.3.1.2 Sebagai Firewall ..........................................................................91 4.3.1.3 Sebagai NAT (Network Address Translation)…………………. 92 4.3.1.4 Sebagai DNS (Domain Network Service)……………………… 92 xii
4.3.2 Konfigurasi PC Router ............................................................................92 4.3.2.1 Login Winbox ..............................................................................92 4.3.2.2 Setting IP Address LAN melalui PC router mikrotik..................94 4.3.2.3 Konfigurasi Ip Address.................................................................94 4.3.2.3.1 IP LAN..........................................................................95 4.3.2.3.2 IP Cable FastNet……………………………………... 95 4.3.2.3.3 IP Wireless…………………………………………….96 4.3.2.4 Konfigurasi DHCP Client.............................................................96 4.3.2.5 Konfigurasi Routing.....................................................................97 4.3.2.6 Konfigurasi Firewall....................................................................99 4.3.2.7 Konfigurasi NAT .......................................................................101 4.3.2.8 Konfigurasi DNS .......................................................................102 4.4 Prosedur Operasional......................................................................................103 4.4.1 Pengaktifan proses Fail-Over melalui Winbox .....................................103 4.5 Evaluasi Sistem ..............................................................................................104 4.5.1 Waktu akses web-site saat kirim data dan upload data pada jam sibuk dan istirahat di kantor pusat....................................................................104 4.5.2 Download data dari web-site pada jam sibuk dan istirahat di kantor pusat sebesar 100 MB.............................................................................107 4.5.3 Kecepatan download melalui web-site lokal..........................................108 4.5.4 Kecepatan download melalui web-site internasional .............................108 4.5.5 Tes Kecepatan Bandwidth melaui web-site lokal ..................................109 4.5.6 Tes Kecepatan Bandwidth melaui web-site internasional......................110
xiii
DAFTAR ISI
Halaman Judul Luar ............................................................................................................i Halaman Judul Dalam........................................................................................................ii Halaman Persetujuan Hardcover ......................................................................................iii Halaman Persetujuan Dewan Penguji............................................................................... iv Abstrak...............................................................................................................................v Prakata...............................................................................................................................vi Daftar Isi .........................................................................................................................viii Daftar Tabel .....................................................................................................................xv Daftar Gambar.................................................................................................................xvi Daftar Lampiran..............................................................................................................xix BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................................1 1.1 Latar Belakang....................................................................................................1 1.2 Ruang Lingkup ...................................................................................................2 1.3 Tujuan dan Manfaat............................................................................................3 1.4 Metodologi .........................................................................................................4 1.4.1 Studi Kepustakaan .....................................................................................4 1.4.2 Metode Analisis .........................................................................................4 1.4.3 Metode Perancangan ..................................................................................4 1.5 Sistematika Penulisan.........................................................................................5
viii
4.5.7 Perbandingan Grafik dan Rata-rata waktu sebelum dan sesudah implementasi.............................................................................110 4.6 Evaluasi Perusahaan .......................................................................................112 4.7 Keuntungan dan Kelemahan Teknik Load Balancing....................................115 4.7.1 Keuntungan ............................................................................................115 4.7.2 Kelemahan ............................................................................................ 115 BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN..............................................................................116 5.1 Simpulan.........................................................................................................116 5.2 Saran ...............................................................................................................117 Daftar Pustaka ................................................................................................................118 Daftar Riwayat Hidup ....................................................................................................119 Lampiran-Lampiran ........................................................................................................ L1 Surat Survei................................................................................................................... L12
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Klasifikasi Jaringan berdasarkan jarak ................................................................9 Tabel 2.2 Jenis-Jenis Protokol .......................................................................................... 12 Tabel 2.3 Karakteristik Transmisi titik ke titik dari Guided Media...................................19 Tabel 2.4 Class Ip Address................................................................................................ 41 Tabel 2.5 Private Ip Address............................................................................................. 42 Tabel 2.6 Level-level Mikrotik...........................................................................................51 Tabel 3.1 Daftar Wawancara Dengan Direktur Utama......................................................68 Tabel 3.2 Daftar data, informasi, dan web-site yang diakses.............................................71 Tabel 3.3 Waktu kirim data............................................................................................... 73 Tabel 3.4 Waktu upload foto............................................................................................. 74 Tabel 3.5 Waktu download data........................................................................................ 75 Tabel 4.1 Waktu kirim data............................................................................................. 105 Tabel 4.2 Waktu upload foto........................................................................................... 106 Tabel 4.3 Waktu download data...................................................................................... 107 Tabel 4.4 Perbandingan Waktu rata-rata kirim data........................................................ 111 Tabel 4.5 Perbandingan Waktu rata-rata Upload data..................................................... 111 Tabel 4.6 Perbandingan Waktu rata-rata Download data................................................ 112 Table 4.7 Hasil Wawancara Dengan Direktur Utama..................................................... 112
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Local Area Network (LAN)………………………………………………... 10 Gambar 2.2 Metropolitan Area Network ( MAN )……………………………………… 11 Gambar 2.3 Wide Area Network ( WAN )………………………………………………. 12 Gambar 2.4 Topologi Jaringan Bintang ( Star )................................................................. 14 Gambar 2.5 Topologi Jaringan Bus.................................................................................. 15 Gambar 2.6 Topologi Jaringan Pohon ( Tree ).................................................................. 16 Gambar 2.7 Topologi Jaringan Cincin ( Ring )..................................................................18 Gambar 2.8 Hub / Konsentrator…………………………………………………….…… 20 Gambar 2.9 Repeater……………………………………………………………….…... 21 Gambar 2.10 Bridges / Jembatan....................................................................................... 22 Gambar 2.11 Router.......................................................................................................... 23 Gambar 2.12 Network Interface Card ( NIC )………………………………….…….…. 24 Gambar 2.13 Access Point……………………………………………………….…….... 24 Gambar 2.14 OSI Model.................................................................................................... 28 Gambar 2.15 Model Referensi OSI.................................................................................. 32 Gambar 2.16 TCP / IP........................................................................................................ 33 Gambar 2.17 Interior/Exterior Gateway Protocol............................................................ 45 Gambar 2.18 Autonomous System..................................................................................... 45 Gambar 3.1 Struktur Organisasi PT.Marina Buana Asia................................................... 59 Gambar 3.2 Topologi fisik lantai 1.................................................................................... 66 Gambar 3.3 Topologi fisik lantai 2.................................................................................... 67
xvi
Gambar 3.4 Grafik perbandingan waktu kirim data pada jam sibuk dan istirahat............ 73 Gambar 3.5 Grafik perbandingan waktu upload foto pada jam sibuk dan istirahat.......... 74 Gambar 3.6 Grafik perbandingan waktu download data pada jam sibuk dan istirahat..... 75 Gambar 3.7 Proses download internasional dan lokal menggunakan wireless................. 76 Gambar 3.8 Proses download INT dan lokal menggunakan cable.................................... 77 Gambar 3.9 Topologi fisik pada lantai 1........................................................................... 78 Gambar 3.10 Topologi fisik pada lantai 2 yang baru.........................................................79 Gambar 3.11 Topologi fisik baru lantai 2.......................................................................... 80 Gambar 4.1 Tampilan awal terminal console Mikrotik.................................................... 82 Gambar 4.2 Windows Xp Profesional Service Pack 2..................................................... 83 Gambar 4.3 Tampilan awal Winbox................................................................................. 83 Gambar 4.4 Topologi logikal jaringan.............................................................................. 85 Gambar 4.5 Booting awal saat instalasi............................................................................ 86 Gambar 4.6 Pemilihan setting pada Mikrotik................................................................... 86 Gambar 4.7 Warning pada saat instalasi........................................................................... 87 Gambar 4.8 Proses Formating.......................................................................................... 87 Gambar 4.9 Proses Instalasi.............................................................................................. 88 Gambar 4.10 Instalasi selesai dan perintah reboot komputer........................................... 88 Gambar 4.11 Halaman awal setelah instalasi................................................................... 89 Gambar 4.12 Login dengan memasukkan admin dan password dikosongkan................. 89 Gambar 4.13 Licence mikrotik......................................................................................... 90 Gambar 4.14 Halaman Login Winbox.............................................................................. 92 Gambar 4.15 Halaman Menu IP Winbox.......................................................................... 93
xvii
Gambar 4.16 Konfigurasi IP Address............................................................................... 94 Gambar 4.17 Konfigurasi IP Address LAN...................................................................... 95 Gambar 4.18 Konfigurasi IP Address Cable Fastnet....................................................... 95 Gambar 4.19 Konfigurasi IP Address Wireles.................................................................. 96 Gambar 4.20 Konfigurasi DHCP client............................................................................ 96 Gambar 4.21 Konfigurasi penambahan DHCP client....................................................... 97 Gambar 4.22 Konfigurasi Routing.................................................................................... 97 Gambar 4.23 Konfigurasi Routing FastNet...................................................................... 98 Gambar 4.24 Konfigurasi Routing Wireless..................................................................... 99 Gambar 4.25 Konfigurasi Firewall.................................................................................. 100 Gambar 4.26 Konfigurasi Firewall Address List.............................................................100 Gambar 4.27 Konfigurasi NAT.......................................................................................101 Gambar 4.28 Konfigurasi NAT Rule...............................................................................101 Gambar 4.29 Konfigurasi DNS.......................................................................................102 Gambar 4.30 Konfigurasi DNS Settings.........................................................................103 Gambar 4.31 Daftar Interface List yang aktif................................................................104 Gambar 4.32 Grafik perbandingan waktu kirim data pada jam sibuk dan istirahat.......105 Gambar 4.33 Grafik perbandingan waktu upload foto pada jam sibuk dan istirahat.....106 Gambar 4.34 Grafik perbandingan waktu download data pada jam sibuk dan istirahat.107 Gambar 4.35 Kecepatan download melalui website lokal..............................................108 Gambar 4.36 Kecepatan download melalui website internasional..................................108 Gambar 4.37 Tes bandwidth melalui website lokal......................................................... 109 Gambar 4.38 Tes bandwidth melalui website internasional........................................... 110
xviii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Konfigurasi sistem melalui PC Router Mikrotik .........................................L1 Lampiran 2 Surat Survei ...............................................................................................L12
xix
