Ahmad Ghozali 104091002783
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
Skripsi
Diajukan kepada Fakultas Sains dan Teknologi untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh
Gelar Sarjana Komputer (S.Kom)
Oleh
Ahmad Ghozali 104091002783
Pembimbing I,
Amir Dahlan, M.Kom NIP. 19690709 199603 100 6
Pembimbing II,
Hari Satria, S.Si, CCNA NIP. 19711071 200910 1 001
Mengetahui,
Ketua Program Studi Teknik Informatika,
Yusuf Durrachman, M. Sc., M. I. T. NIP. 19710522 200604 1 002
iii
Syarif Hidayatullah Jakarta pada hari Rabu, 5 Januari 2011.
Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata satu (S1) Program Studi Teknik Informatika.
Jakarta, Januari 2011. Menyetujui,
Penguji I Penguji II
Viva Arifin, MMSI Andrew Fiade, M.Kom
NIP. 19730810 200604 2 001 NIP. 198208011 2009 1 004
Pembimbing I Pembimbing II
Amir Dahlan, M.Kom Hari Satria, S.Si,CCNA
NIP. 19690709 199603 1 006 NIP. 1971107 200910 1 001
Mengetahui,
Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Ka. Prodi Teknik Informatika
DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI BENAR-BENAR HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI ATAUPUN LEMBAGA MANAPUN.
Depok, Desember 2010
Ahmad Ghozali 104091002783
v
MPLS, multi-protocol label switching, adalah arsitektur network yang didefinisikan oleh IETF, MPLS memadukan mekanisme label swapping di layer 2 (data link) OSI dengan routing di layer 3 (networking) OSI, hal ini untuk mempercepat pengiriman paket, Untuk menjalankan fungsi MPLS pada sistem operasi Fedora 7. dibutuhkan paket-paket sebagai berikut: iproute-2.6.20-2.fc7.mpls.1.958b.i386.rpm, kernel-2.6.22.5-76.fc7.mpls.1.958.rpm, kernel-devel-2.6.22.576.fc7.mpls.1.958.i686.rpm,kernelheaders2.6.22.576.fc7.mpls.1.958.i386.rp m dimana paket-paket tersebut tidak tersedia secara default, hal ini dikarenakan pengembang dari MPLS-Linux bukan berasal dari pengembang sistem operasi Fedora 7. Sehingga untuk menjalankan fungsi MPLS pada sistem operasi Fedora 7, dibutuhkan beberapa langkah, dimulai dari mengunduh, menginstall, hingga mengatur parameter sistem. Dengan proses remastering sistem operasi Fedora 7, diharapkan dapat mempermudah pengguna yang membutuhkan spesifik aplikasi untuk implementasi fungsi MPLS dengan sekali install.
vi
Puji serta syukur kami panjatkan ke Hadirat Allah SWT karena atas berkat dan rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan dan menyusun skripsi ini. Sholawat serta salam semoga selalu tercurah kepada Nabi Muhammad S.A.W. Adapun judul dari skripsi ini adalah “Penerapan Fungsi Multi-Protocol Label Switching (MPLS) kedalam Sistem Operasi Turunan Fedora 7”.
Penyusunan skripsi ini tidak mungkin dapat penulis laksanakan dengan baik tanpa bantuan dari berbagai pihak yang terkait. Untuk itu penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih secara khusus kepada beberapa pihak, antara lain :
1. Dr. Syopiansyah Jaya Putra, M.Sis, selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Bapak Yusuf Durrachman, M.Sc, M.I.T, selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika dan Ibu Viva Arifin, MMSI, selaku Sekretaris Program Studi Teknik Informatika.
3. Bapak Amir Dahlan, M.Kom dan Bapak Hari Satria, S.Si, CCNA selaku Dosen Pembimbing, yang telah memberikan bimbingan, waktu dan perhatiannya dalam penyusunan skripsi ini.
vii
persatu yang telah memberikan ilmu dan bimbingannya selama penulis menyelesaikan studi di Teknik Informatika.
6. Seluruh Staff Jurusan Teknik Informatika dan Staff akademik FST yang telah membantu penulis dalam masa perkuliahan.
7. Saudara dan handai taulan yang telah turut serta membantu dan mendukung penulis dalam rangka menyelesaikan skripsi ini.
8. Teman-teman Teknik Informatika angkatan 2004 khususnya kelas A, yang telah melewatkan waktu bersama selama masa kuliah.
9. Teman-teman penulis (andika, putro, ale, sinta, yeni, ulfah, sensi, putranda, arianne) dan yang lain yang tidak bisa disebutkan namanya satu per satu yang selalu memberi dukungan kepada penulis sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
Penulis menyadari masih banyak sekali kekurangan dari skripsi ini, dan penulis terbuka terhadap segala saran dan kritik yang membangun.
Akhir kata penulis mempersembahkan skripsi ini dengan segala kelebihan dan kekurangannya, semoga dapat bermanfaat bagi kita semua, amien.
Depok, Desember 2010
viii
Halaman Sampul ... ...i
Lembar Pengesahan Pembimbing ... ...ii
Lembar Pengesahan Ujian ...iii
Lembar Pernyataan... ...iv
Abstrak ... ...v
Kata Pengantar ...vi
Daftar Isi ... viii
Daftar Gambar ... ...xiii
Daftar Tabel... xiv
Daftar Lampiran ... ...xv
Daftar Istilah ...xvi
Daftar Simbol...xx
BAB I PENDAHULUAN... 1
1.1 LATAR BELAKANG... 1
1.2 PERUMUSAN MASALAH... 2
1.3 BATASAN MASALAH... 3
1.4 TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN... 3
1.4.1 Tujuan Penelitian... 3
ix
1.6 SISTEMATIKAPENULISAN...5
BAB II LANDASAN TEORI... 7
2.1 Jaringan Komputer... 7
2.1.1 Jenis-Jenis Jaringan……… 7
2.1.2.1 Local Area Network (LAN)……… 7
2.1.2.2 Metropolitan Area Network (MAN)……….……….. 8
2.1.2.3 Wide Area Network (WAN)……… 9
2.2 Model Referensi OSI……….. 9
2.2.1 Lapisan-lapisan Model OSI………... 10
2.2.1.1 Physical Layer…...……….... 10
2.2.1.2 Data Link Layer... 12
2.2.1.3 Network Layer... 13
2.2.1.4 Transport Layer... 13
2.2.1.5 Session Layer... 14
2.2.1.6 Pressentation Layer... 15
2.2.1.7 Application Layer... 15
2.3 Routing ... 16
2.3.1 Routing Konvensional... 17
x
2.5.1 Kernel... 25
2.6 GNU/Linux... 26
2.6.1 Pengembangan Sistem Operasi GNU/Linux………...…….. 27
2.6.1.1 Linux From Scratch (LFS)………... 27
2.6.1.2 Remastering………... 28
2.7 Paket... 29
2.7.1 Paket Software Iproute……….. 30
2.7.2 Paket Software Iptables………. 30
2.7.3 Paket Software Ebtables……….31
2.7.4 Paket Kernel Headers………....31
2.7.5 Paket Kernel Devel……….... 31
2.8 eXtended Markup Language (XML)………..32
BAB III METODOLOGI PENELITIAN... 37
3.1 Alat dan Bahan... 37
3.1.1 Alat Pengembangan Sistem... 37
3.2 Metode Penelitian... 38
3.2.1 Metode Pengumpulan Data... 38
xi
3.3 Metode Pengembangan Sistem... 40
3.3.1 Requirements... 40
3.3.2 Design... 42
3.3.3 Implementation... 42
3.3.4 Pengujian... 43
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 49
4.1 Requirements... 49
4.1.1 Persiapan... 49
4.2 Design...51
4.3 Implementation / Penerapan Remastering Fedora 7... 52
4.4 Pengujian... 59
4.4.1 Pengujian Distro... 59
4.4.1.1 Menunjukkan berjalannya proses instalasi dari distro / turunan tersebut... 59
4.4.1.2 Menunjukkan proses yang berjalan setelah instalasi selesai... 64
4.4.1.3 Menunjukkan informasi tentang paket-paket apa saja yang telah berhasil terinstall... 66
xii
4.4.2.4 Pengujian Konektivitas... 76
4.4.2.5 Pengujian Trafik Paket Data... 77
4.4.2.6 Pengujian Kinerja Trafik...78
BAB V PENUTUP...81
5.1 Kesimpulan...81
5.2 Saran ...81
DAFTAR PUSTAKA ... 83
LAMPIRAN A ... 85
xiii
Gambar 2.2 Format header MPLS... 19
Gambar 2.3 Operasi MPLS... 22
Gambar 2.4 Letak sistem operasi pada sistem………..……….24
Gambar 2.5 Model Pengembangan Sistem OSSDP...33
Gambar 3.1 Ilustrasi tahap requirements... 41
Gambar 3.2 Ilustrasi tahap pengujian hasil remastering... 45
Gambar 3.5 Ilustrasi tahap pengujian fungsi MPLS... 47
Gambar 4.1 File comps-f7.xml...52
Gambar 4.2 Proses instalasi tahap 1... 59
Gambar 4.3 Proses instalasi tahap 2... 60
Gambar 4.4 Proses instalasi tahap 3... 60
Gambar 4.5 Proses instalasi tahap 4... 61
Gambar 4.6 Proses instalasi tahap 5... 61
Gambar 4.7 Proses instalasi tahap 6... 62
Gambar 4.8 Proses instalasi tahap 7...62
Gambar 4.9 Proses instalasi tahap 8... 63
Gambar 4.10 Proses instalasi tahap 9... 63
Gambar 4.11 Proses instalasi tahap 10... 64
xiv
Gambar 4.16. Modul kernel default GNU/Linux Fedora 7...68
Gambar 4.17 Fungsi mpls yang terinstall dan dapat berjalan...69
Gambar 4.18 Topologi jaringan...70
Gambar 4.19 Konfigurasi LER-1... 75
Gambar 4.20 Konfigurasi LSR... 75
Gambar 4.21 Konfigurasi LER-2...76
Gambar 4.22 Uji konektivitas... 77
Gambar 4.23 Pengujian paket data... 78
Gambar 4.24 Hasil Pengujian kinerja trafik... 79
Gambar 4.25 Pengujian kinerja trafik...80
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Studi Literatur Sejenis...36
Tabel 3.1 Daftar spesifikasi perangkat keras...39
Tabel 4.1 Hasil pengujian kinerja trafik... 73
xvi
2. Multiprotocol Label Switching (MPLS) adalah arsitektur network yang didefinisikan oleh IETF untuk memadukan mekanisme label swapping di layer 2 dengan routing di layer 3 untuk mempercepat pengiriman paket.
3. FEC : Sekumpulan paket yang diperlakukan secara setara oleh router, dalam hal persamaan tujuan selajutnnya, paket-paket tersebut akan dikirim ke hop-selajutnya.
4. MPLS node: node yang menjalankan MPLS. MPLS node ini sebagai protokol yang mengontrol, yang akan meneruskan paket berdasarkan label.
5. MPLS label: merupakan label yang ditempatkan sebagai MPLS header.
6. Label Switched Path (LSP): Merupakan jalur yang melalui satu atau serangkaian LSR dimana paket diteruskan oleh label swapping dari satu MPLS node ke MPLS node yang lain.
7. Label Switching Router (LSR): MPLS node yang mampu meneruskan paket-paket layer-3.
8. MPLS Edge Node atau Label Edge Router (LER): MPLS node yang menghubungkan sebuah MPLS domain dengan node yang berada diluar MPLS domain.
xvii
11.Sistem operasi adalah perangkat lunak sistem yang bertugas untuk melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras serta operasi-operasi dasar sistem.
12.kernel merupakan jantung sistem operasi. Kernel menyediakan tool dimana semua layanan sistem komputer disediakan.
13.Linux From Scratch merupakan cara pembuatan distro secara mandiri, dimana semua aplikasi dikompilasi dari kode sumber murni (pristine code).
14.Remastering merupakan proses pembuatan sistem operasi baru (turunan) dengan paket aplikasi yang berbeda dari sistem aslinya.
15.Kernel headers adalah paket yang berisi file-file header yang digunakan oleh kernel dalam menginisiasi perangkat keras.
16.Kernel devel adalah paket yang berisi file-file yang digunakan dalam mengembangkan kernel selanjutnya dari sebuah kernel terdahulu.
xv
1.1 LATAR BELAKANG
Perkembangan jaringan komputer yang sangat pesat, memunculkan teknologi dan layanan-layanan baru yang menuntut pemakaian bandwidth yang semakin besar, dengan semakin besarnya trafik yang ditransmisikan pada jaringan, maka router dituntut untuk dapat memproses paket data yang diterimanya dan meneruskan paket data tersebut dengan cepat.
Akan tetapi, metode penyampaian paket data konvensional menimbulkan masalah, yaitu: kemungkinan terjadinya kongesti (kebuntuan) dan kemacetan pada jaringan, hal ini karena router melandaskan keputusan mengirimnya berdasarkan alamat tujuan pada header paketnya serta biaya jalur yang paling sedikit sehingga sambungan lainnya kurang digunakan (Munadi, 2005:53).
MPLS (Multi Protocol Label Switching) merupakan salah satu teknologi baru dalam hal penyampaian paket untuk jaringan komputer. MPLS, adalah arsitektur jaringan komputer yang didefinisikan oleh IETF, MPLS memadukan mekanisme label swapping di layer 2 (data link) OSI dengan routing di layer 3 (networking) OSI, hal ini untuk mempercepat pengiriman paket data (Wastuwibowo, 2003:7). Arsitektur MPLS dipaparkan dalam RFC-3031 (Rosen, 2001).
Juniper Networks. Terdapat teknologi MPLS berbasis open-source pada sistem operasi Fedora 7 yang diprakarsai oleh James. R. Leu. Namun untuk menjalankan fungsi MPLS berbasis open-source pada sistem operasi Fedora 7. dibutuhkan paket-paket sebagai berikut: iproute-2.6.20-2.fc7.mpls.1.958b.i386.rpm, kernel-2.6.22.576.fc7.mpls.1.958.rpm,kerneldevel2.6.22.576.fc7.mpls.1.958.i686.rpm,ker -nel-headers-2.6.22.576.fc7.mpls.1.958.i386.rpm. Akan tetapi, paket-paket tersebut tidak tersedia secara default, hal ini dikarenakan pengembang dari MPLS-Linux bukan berasal dari pengembang sistem operasi Fedora 7 (Leu, 2007). Sehingga untuk menjalankan fungsi MPLS pada sistem operasi Fedora 7, dibutuhkan beberapa langkah, dimulai dari mengunduh, menginstall, hingga mengatur parameter sistem. Langkah-langkah tersebut dapat dikurangi dengan cara membuat fungsi MPLS tersebut sebagai. fungsi default.
Atas dasar hal tersebut, penulis melaksanakan penelitian dengan judul: Penerapan Fungsi Multi-Protocol Label Switching (MPLS) Kedalam Sistem
Operasi Turunan Fedora 7.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
1.3 BATASAN MASALAH
a Dalam menjalankan fungsi MPLS, sistem operasi Fedora 7 membutuhkan 3 modul kernel, yaitu:
kernel-headers-2.6.22.576.fc7.mpls.1.958.i386.rpm, kernel-devel-2.6.22.5-76.fc7.mpls.1.958.i686.rpm, kernel-2.6.22.576.fc7.mpls.1.958.i686.rpm. b. Pengembangan sistem menggunakan metode OSSDP (Open-Source
Software Development Procces) yang telah disesuaikan dengan kebutuhan. c. Pengujian MPLS dengan menggunakan label-switching,
d. Cara penyampaian paket IP menggunakan routing statik.
1.4 TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
Untuk lebih menspesifikkan dan memperjelas tahap penelitian yang sesuai dengan judul penelitian, penulis memberikan pembatasan masalah penelitian dan manfaat dari penelitian yang penulis lakukan.
1.4.1 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Menghasilkan sistem operasi turunan Fedora 7 yang didalamnya sudah terintegrasi dengan fungsi MPLS.
1.4.2 Manfaat Penulisan
1. Bagi Penulis
a. Mengetahui prinsip dasar dan cara kerja dari MPLS.
b. Mengetahui prinsip dasar dari sistem operasi berbasis GNU/Linux. c. Mengetahui proses pengembangan sistem operasi Fedora 7 dengan menggunakan teknik remastering.
d. Mengetahui penerapan MPLS berbasis open-source. 2. Bagi Universitas
a. Dapat menjadi sumbangan karya ilmiah dalam disiplin ilmu teknologi informasi.
b. Dapat dijadikan sebagai bahan bacaan atau acuan bagi peneliti lain yang berminat mengkaji permasalahan atau topik yang sama. 3. Bagi Masyarakat IT (administrator jaringan):
a. Memberikan solusi penerapan MPLS, dimana fungsi MPLS pada sistem operasi Fedora 7 menjadi fungsi default.
1.5 METODOLOGI PENELITIAN
Metode yang akan digunakan dalam penelitian ini terdiri dari langkah-langkah berikut:
1.5.1 Metode Pengumpulan Data
1.5.2 Metode Pengembangan Sistem
Metode pengembangan sistem yang penulis pergunakan dalam penelitian ini adalah metode pengembangan sistem OSSDP. Adapun tahapannya sebagai berikut.
a. Kebutuhan. b. Perancangan. c. Penerapan. d. Pengujian.
1.6 SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika penulisan dari karya tulis yang penulis buat adalah sebagai berikut :
BAB I : PENDAHULUAN
Pada bab ini berisikan latar belakang masalah, batasan masalah, perumusan masalah, tujuan dan manfaat penulisan, metode penulisan dan sistematika penulisan.
BAB II : LANDASAN TEORI
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini akan menguraikan bagaimana metode yang akan digunakan dalam penelitian ini. Baik mulai dari jenis metodologi dan tahap-tahap perancangan dari penelitian yang akan dilaksanakan.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan membahas hasil dan pembahasan dari penelitian yang telah dilaksanakan.
BAB V : PENUTUP
2.1 Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah sekumpulan komputer yang saling terhubung
antara satu dan lainnya membentuk suatu jaringan kerja (network) pada suatu
area. Jaringan komputer dapat digunakan untuk menyimpan dan manipulasi data
elektronis dan pesan-pesan, saling terkait satu dengan lainnya di mana dengan cara tersebut pengguna dapat menyimpan, menggali dan saling berbagi-pakai terhadap informasi yang tersedia (Wahyudi, 2007).
2.1.2 Jenis-Jenis Jaringan
Jenis-jenis jaringan dilihat dari luas jangkauan dan ukuran dari jaringan komputer itu sendiri. Dimulai dari Local Area Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN) hingga Wide Area Network (WAN) sebagai jenis jaringan yang paling luas area jangkauannya. Dalam hal ini, yang digunakan oleh penulis adalah jenis LAN.
2.1.2.1 Local Area Network (LAN)
kantor, dalam rumah, sekolah atau yang lebih kecil. LAN berbasis pada teknologi IEEE 802.3 Ethernet menggunakan perangkat switch, yang mempunyai kecepatan transfer data 10, 100, atau 1000 Mbit/s. Selain teknologi Ethernet, saat ini teknologi 802.11b (atau biasa disebut Wi-fi) juga sering digunakan untuk membentuk LAN. Tempat-tempat yang menyediakan koneksi LAN dengan teknologi Wi-fi biasa disebut hotspot.
Pada sebuah LAN, setiap node atau komputer mempunyai daya komputasi sendiri, berbeda dengan konsep dump terminal. Setiap komputer juga dapat mengakses sumber daya yang ada di LAN sesuai dengan hak akses yang telah diatur. Sumber daya tersebut dapat berupa data atau perangkat seperti printer. Pada LAN, seorang pengguna juga dapat berkomunikasi dengan pengguna yang lain dengan menggunakan aplikasi yang sesuai.Biasanya salah satu komputer diantara jaringan komputer itu akan digunakan menjadi server yang mengatur semua sistem di dalam jaringan tersebut.
2.1.2.2 Metropolitan Area Network (MAN)
2.1.2.3 Wide Area Network (WAN)
Wide Area Network merupakan jaringan komputer yang mencakup area geografis yang luas sekali, melintasi jalan umum, dan perlu juga menggunakan fasilitas umum, sebagai contoh yaitu jaringan komputer antar wilayah, kota atau bahkan negara, atau dapat didefinisikan juga sebagai jaringan komputer yang membutuhkan router dan saluran komunikasi publik. WAN digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal yang satu dengan jaringan lokal yang lain, sehingga pengguna atau komputer di lokasi yang satu dapat berkomunikasi dengan pengguna dan komputer di lokasi yang lain (Stallings, 2002:9).
2.2 Model Referensi OSI
Dahulu, komunikasi antar komputer dari vendor yang berbeda adalah sangat sulit dilakukan, karena mereka mengunakan protokol dan format data yang berbeda-beda. Sebelum munculnya model referensi OSI, sistem jaringan komputer sangat tergantung kepada pemasok (vendor).
Model referensi jaringan terbuka OSI atau OSI Reference Model for open networking adalah sebuah model arsitektural jaringan yang dikembangkan oleh badan International Organization for Standardization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. OSI sendiri merupakan singkatan dari Open System Interconnection.
adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkat tidak bisa saling berkomunikasi (Stallings, 2002:44).
2.2.2 Lapisan-lapisan Model OSI
Terdapat 7 layer (lapisan ) dalam model OSI, yaitu :
Gambar 2.1 Model referensi OSI (Stallings, 2002:21).
2.2.2.1 Physical Layer
Layer fisik adalah: “The physical layer covers the physical interface between devices and the rules by which bits are passed from one to another. The physical layer has four important characteristics:
2. Electrical. Relates to the representation of bits (e.g., in terms of voltage levels) and the data transmission rate of bits.
3. Functional. Specifies the functions performed by individual circuits of the physical interface between a system and the transmission medium.
4. Procedural. Specifies the sequence of events by which bit streams are exchanged across the physical medium.” (Stallings, 2002:517).
Layer fisik berkaitan dengan transmisi bit-stream yang tidak terstruktur sepanjang media fisik, yang berhubungan dengan karakteristikprosedural, fungsi, elektris dan mekanis u ntuk mengaksesnya. Lapisan ini mencakup antarmuka fisikal diantara perangkat-perangkat dan aturan bit-bit yang dilewatkan dari satu ke yang lainnya. Karakterisktik lapisan ini adalah:
1. Mekanis : berkaitan dengan propeti fisik dari interface ke media transmisi. Biasanya spesifiksainya adalah dari konektor pluggable yang menggabungkan satu atau lebih signal konduktor, yang disebut sirkuit. 2. Elektris : Berkaitan dengan tampilan bit-bit (misalnya, dalam hal
tingkatan-tingkatan voltase serta laju transmisi bit).
3. Fungsional : Menentukan fungsi-fungsi yang ditampilkan oleh sirkuit tunggal dari interface fisikal diantara sebuat sistem dengan media transmisi.
2.2.2.2 Data Link Layer
Lapisan data link adalah: ”the data link layer attempts to make the physical link reliable while providing the means to activate, maintain, and deactivate the link. The principal service provided by the data link layer to higher layers is that of error detection and control. Thus, with a fully functional data-link-layer protocol, the next higher layer may assume error-free transmission over the link. However, if communication is between two systems that are not directly connected, the connection will comprise a number of data links in tandem, each functioning independently. Thus, the higher layers are not relieved of any error control responsibility” (Stallings, 2002:517).
2.2.2.3 Network Layer
Lapisan jaringan adalah: ”The network layer provides for the transfer of information between end systems across some sort of communications network. It relieves higher layers of the need to know anything about the underlying data transmission and switching technologies used to connect systems. At this layer, the computer system engages in a dialogue with the network to specify the destination address and to request certain network facilities, such as priority” (Stallings, 2002:518).
Jika diterjemahkan; lapisan jaringan menyediakan transfer informasi diantara ujung sistem melewati beberapa jaringan komunikasi secara berurutan. Ini mengurangi lapisan tertinggi dari kebutuhan untuk mengetahui apapun mengenai transmisi data yang mendasari dan menggantikan teknologi-teknologi yang dipergunakan untuk menghubungkan sistem. Pada lapisan ini, sistem komputer berdialog dengan jaringan untuk menentukan alamat tujuan dan meminta fasilitas jaringan tertentu, misalnya prioritas.
2.2.2.4 Transport Layer
maximum delay, priority, and security. There are two common transport-layer protocols: the connection-oriented TCP (transmission control protocol) and the connectionless UDP (user datagram protocol).” (Stallings, 2002:518).
Jika diterjemahkan; lapisan transport menyediakan suatu mekanisme perubahan data diantara ujung sistem. Layanan transport berorientasi-koneksi menjamin bahwa data yang dikirim bebas dari kesalahan, secara bertahap, dengan tidak mengalami duplikasi atau hilang. Lapisan ini juga dapat dikaitkan dengan mengoptimalisasikan penggunaan layananjaringan dan menyediakan mutu layanan yang bisa diminta untuk entiti sesi. Sebagai contoh, entiti sesi bisa menentukan laju kesalahan yang bisa diterima, maksimum penundaan, prioritas dan pengamanan. Terdapat dua protokol umum pada lapisan transport TCP berorientasi koneksi (protokol kontrol transmisi) dan UDP tanpa koneksi (protokol pengguna datagram).
2.2.2.5 Session Layer
Lapisan sesi adalah: ”The session layer provides the mechanism for
controlling the dialogue between applications in end systems. In many cases, there will be little or no need for session-layer services, but for some applications, such services are used.” (Stallings, 2002:518).
2.2.2.6 Pressentation Layer
Lapisan presentasi adalah: ”The presentation layer defines the format of the data to be exchanged between applications and offers application programs a set of data transformation services The presentation layer also defines the syntax used between application entities and provides for the selection and subsequent modification of the representation used. Examples of specific services that may be performed at this layer include data compression and encryption.” (Stallings, 2002:520).
Jika diterjemahkan; lapisan presentasi menentukan format data yang dipindahkan diantara aplikasidan menawarkan pada program-program aplikasi, serangkaian, layanan transformasi data. Lapisan ini menentukan syntax yang dipergunakan diantara entiti aplikasi serta menyediakan modifikasi seleksi dan subsequent dari representasi yang di pergunakan. Contoh dari layanan khusus yang bisa ditampilkan pada lapisan ini adalah kompresi dan enkripsi data
2.2.2.7 Application Layer
Jika diterjemahkan; lapisan aplikasi menyediakan cara bagi program-program aplikasi untuk mengakses lingkungan OSI. Lapisan ini berisikan fungsi-fungsi manajemen dan mekanisme-mekanisme yang umumnya berguna untuk mendukung aplikasi-aplikasi yang didistribusikan. Selain itu, aplikasi tujuan umum seperti file transfer, surat elektronik dan akses terminal untuk komputer-komputer yang berjauhan ditempatkan pada lapisan ini.
Dalam hal penelitian ini, penulis hanya menggunakan samapi pada layer 2 (data link) dan layer 3 (networking).
2.3 Routing
Routing adalah pengiriman paket data dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Sedangkan perangkat yang dapat melakukan routing, adalah komputer dengan 2 atau lebih interface jaringan (NIC) didalamnya yang berfungsi untuk menghubungkan 2 jaringan atau lebih (Sopan, 2008:72).
2.3.1 Routing Konvensional
Jaringan IP (internet protocol) konvensional terdiri dari serangkaian router yang saling disambungkan oleh media fisik yang berkomunikasi melalui protokol routing standar, komunikasi yang kuat adalah salah satu tujuan networking IP dimasa-masa awalnya. Pengiriman paket dengan penundaan (delaying) atau persyaratan lebar jalur (memperlebar bandwidth) tertentu bukanlah sebuah masalah. Meskipun IP memiliki konsep jenis layanan tersebut, hal ini jarang sekali digunakan. IP merupakan sebuah teknologi networking yang sangat kuat. Dengan menuruti standar terbuka serta dengan fleksibelitasnya, mampu memindahkan berbagai jenis data.
Routing konvensional, memiliki beberapa kelebihan dari segi skalabilitas dan resiliensi jaringan.. Didalam jaringan itu, algoritma OSPF (open shortest path first) membuat sambungan yang menggunakan algoritma pertama jalur terpendek terbuka, tetapi disini ada beberapa masalah yang dihadapi, yaitu
1. kemungkinan terjadinya kongesti (kemacetan/buntu) pada sejumlah sambungan serta kemampuannya yang sangat terbatas dalam menyalurkan lalulintas pada semua sambungan yang tersedia.
Semua lalulintas pada prinsipnya diperlakukan sama dan paket-paket bisa dibuang saat terjadi kemacetan/buntu. Hal ini bisa diterima untuk aplikasi seperti e-mail dan aplikasi-aplikasi lainnya yang tidak memiliki persyaratan khusus buat latency (ketidak-aktifan) dan atau bandwidth, tapi akan menjadi suatu permasalahan ketika aplikasi-aplikasi yang mempunyai persyaratan khusus dalam hal latency dan atau bandwidth, seperti video-streaming.
2.4 Multi Protocol Label Switching (MPLS)
Multiprotocol Label Switching (disingkat menjadi MPLS) adalah arsitektur network yang didefinisikan oleh IETF untuk memadukan mekanisme label swapping di layer 2 dengan routing di layer 3 untuk mempercepat pengiriman paket. Arsitektur MPLS dipaparkan dalam RFC-3031 (Rosen E. et al., 2001). Asas kerjanya menggabungkan beberapa kelebihan dari sistem komunikasi circuit-switched dan packet-switched yang melahirkan teknologi yang lebih baik dari keduanya. Sebelumnya, paket-paket diteruskan dengan protokol routing seperti OSPF, IS-IS, BGP, atau EGP. Protokol routing berada pada lapisan network (ketiga) dalam sistem OSI, sedangkan MPLS berada diantara lapisan kedua dan ketiga (Wastuwibowo, 2003:8).
panjang yang bersifat tetap, dan merupakan satu-satunya tanda identifikasi paket. Label digunakan untuk proses forwarding.
Gambar 2.2 Format header MPLS (Wastuwibowo, 2003:8).
2.4.1 Konsep Dasar MPLS
Prinsip kerja MPLS ialah menggabungkan kecepatan switching pada layer 2 (data link) dengan kemampuan routing dan skalabilitas pada layer 3 (networking). Cara kerjanya adalah dengan menyelipkan label diantara header layer 2 dan layer 3 pada paket yang diteruskan. Label dihasilkan oleh Label-Switching Router (LSR) dimana bertindak sebagai penghubung jaringan MPLS dengan jaringan luar. Label berisi informasi tujuan node selanjutnya, kemana paket harus dikirim. Kemudian paket diteruskan ke node berikutnya, di node ini label paket akan dilepas dan diberi label yang baru yang berisi tujuan berikutnya. Paket-paket diteruskan dalam path yang disebut Label Switching Path (LSP). Berikut ini adalah komponen MPLS :
2. MPLS node: node yang menjalankan MPLS. MPLS node ini sebagai protokol yang mengontrol, yang akan meneruskan paket berdasarkan label. 3. MPLS label: merupakan label yang ditempatkan sebagai MPLS header. 4. Label Switched Path (LSP): Merupakan jalur yang melalui satu atau
serangkaian LSR dimana paket diteruskan oleh label swapping dari satu MPLS node ke MPLS node yang lain.
5. Label Switching Router: MPLS node yang mampu meneruskan paket-paket layer-3.
6. MPLS Edge Node atau Label Edge Router (LER): MPLS node yang menghubungkan sebuah MPLS domain dengan node yang berada diluar MPLS domain.
7. MPLS Egress Node: MPLS node yang mengatur trafik saat meninggalkan MPLS domain.
8. MPLS ingress Node: MPLS node yang mengatur trafik saat akan memasuki MPLS domain.
Dalam hal ini, yang diterapkan oleh peneliti adalah semua komponen MPLS yang tersedia.
2.4.2 Mekanisme MPLS
Berikut adalah elemen-elemen kunci operasinya (Stalling, 2009):
Parameter QoS menentukan (1) seberapa banyak sumber daya yang harus dipakai untuk pergi ke rute itu, dan (2) aturan queing & discarding (aturan menunggu dan membuang) apa yang harus dibuat di setiap LSR untuk paket-paket di FEC ini. Untuk menyelesaikan kedua tugas ini, dua protokol digunakan untuk menukar informasi penting diantara router: a. Interior routing protocol, seperti OSPF, digunakan untuk menukar
penyampaian dan informasi router
b. Label harus ditetapkan kepada paket-paket data untuk FEC khusus. Suatu operator jaringan bisa menentukan explicit routes secara manual dan menentukan nilai label yang sesuai. Alternatifnya, protokol digunakan untuk mendeterminasikan rute dan membuat nilai label diantara LSR yang berdekatan.
2. Sebuah paket memasuki domain MPLS melalui ujung “ingress” LSR dimana akan diproses untuk mendeterminasi lapisan jaringan mana yang dibutuhkannya, mendefinisikan QoSnya. LSR menunjuk paket ini untuk FEC yang khusus, dan maka LSP khusus, menambahkan label yang sesuai kepada paket, dan mengirim paket tersebut. Jika tidak ada LSP yang hidup ketika itu, ujung LSR harus bekerjasama dengan LSR-LSR yang lain untuk menentukan LSP yang baru.
3. Diantara domain MPLS, setiap LSR menerima paket, kemudian:
a. Membuang label yang datang dan melampirkan label yang sesuai kepada paket.
4. Ujung egress LSR mencopot label, membaca kepala paket IP, dan mengirim paket tersebut ke tujuan akhir.
Gambar 2.3 Operasi MPLS. (Popa, 2007)
Beberapa kunci fitur operasi MPLS dapat diperhatikan pada Gambar 2.2 : 1. Suatu domain MPLS terdiri dari satu set ruter yang memungkinkan MPLS
(bersebelahan, atau berkoneksi). Lalu lintas dapat masuk atau keluar domain dari ujung jaringan yang berkoneksi secara langsung. Lalu lintas juga dapat masuk dari ruter sederhana yang berkoneksi ke sebagian internet yang tidak menggunakan MPLS.
parameter yang memungkinkan: Source or destination IP addresses atau IP network addresses, Source atau destination port numbers, IP Protocol ID, Differentiated services codepoint, Ipv6 flow label.
3. Pengiriman paket dicapai dengan melakukan melihat dengan metode sederhana di predifined tabel yang mempetakan nilai label ke “next-hop” addresses.
4. Per-Hop Behavior (PHB) yang spesifik dapat didefinisikan di suatu LSR untuk FEC yang telah diberikan. PHB mendefinisikan prioritas antrian paket untuk FEC tersebut dan aturan pembuangan (the discard policy). 5. Paket-paket yang dikirim diantara ujung yang sama mungkin milik
FEC-FEC yang berbeda. Maka, mereka akan dilabel berbeda, akan mengalami PHB yang berbeda di setiap LSR, dan akan mengikuti jalan yang berbeda di jaringan.
2.5 Sistem Operasi
manajemen memori, penjadwalan kerja, dan antar-muka user. Sehingga masing-masing software tidak perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem Operasi (Agung, 2010:1).
Gambar 2.4 Letak sistem operasi pada sistem. (Purbo, 2010)
dalam setiap pembuatan program baru, tidak perlu membuat fungsi-fungsi tersebut dari awal.
Menurut Stalling dalam Bambang (2002:21) Sistem operasi mempunyai tiga sasaran, antara lain :
1. Kenyamanan. Sistem operasi harus membuat pengguna komputer menjadi nyaman.
2. Efisiensi. Sistem operasi menjadikan penggunaan sumber daya sistem komputer secara efisien.
3. Mampu berevolusi. Sistem operasi harus dibangun sehingga memungkinkan dan memudahkan pengembangan, pengujian, dan pengajuan fungsi-fungsi yang baru tanpa menggangu layanan yang dijalankan sistem komputer.
2.5.1 Kernel
2.6 GNU/Linux
Sejarah sistem operasi Linux berkaitan erat dengan proyek GNU, proyek program bebas freeware terkenal diketuai oleh Richard Stallman. Proyek GNU diawali pada tahun 1983 untuk membuat sistem operasi seperti Unix lengkap — kompiler, utiliti aplikasi, utiliti pembuatan dan seterusnya — diciptakan sepenuhnya dengan perangkat lunak bebas. Pada tahun 1991, pada saat versi pertama kerangka Linux ditulis, proyek GNU telah menghasilkan hampir semua komponen sistem ini — kecuali kernel. Torvalds dan pembuat kernel seperti Linux menyesuaikan kernel mereka supaya dapat berfungsi dengan komponen GNU, dan seterusnya mengeluarkan Sistem operasi yang cukup berfungsi. Oleh karena itu, Linux melengkapi ruang terakhir dalam rancangan GNU.
Linux adalah tiruan (clone) UNIX. Pengembangan pertama kali dilakukan oleh Linus Benedict Torvalds, Universitas Helsinki, Finlandia sebagai proyek hobi. Seluruh kode sumber Linux mulai dari kernel, device driver, libraries, program dan tool pengembangan disebarluaskan secara bebas dengan lisensi GPL (General Public License) versi kedua maupun ketiga (Bambang, 2002:53).
perangkat lunak yang disertakan, Struktur direktori, Metode pemaketan, Inisialisasi sistem.
2.6.1 Pengembangan Sistem Operasi GNU/Linux
Perbedaan utama antara Linux dan sistem operasi populer lainnya terletak pada Kernel Linux dan komponen-komponennya yang bebas dan terbuka. Beberapa lisensi perangkat lunak bebas dan sumber terbuka berdasarkan prinsip-prinsip copyleft. Lisensi perangkat lunak bebas yang paling umum, GNU GPL, adalah sebuah bentuk copyleft, dan digunakan oleh Kernel Linux dan komponen-komponen dari proyek GNU. Ada dua macam metode pengembangan sistem operasi berbasis GNU/Linux, yaitu LFS (Linux From Scratch) dan Remastering (Agung, 2010:5).
2.6.1.1 Linux From Scratch (LFS)
Linux From Scratch merupakan cara pembuatan distro secara mandiri, dimana semua aplikasi dikompilasi dari kode sumber murni (pristine code) (Agung, 2010:6). Kelemahan dari metode ini adalah distro yang dihasilkan tidak biasa dibuat satu ISO yang installable dan portabilitas yang kurang, dan sulit untuk didistribusikan kembali, kalaupun dapat dikembangkan hal tersebut memerlukan usaha yang besar serta memerlukan tim yang handal. Berikut proses pembuatannya secara singkat:
2. Buat folder yang statik, sebagai tempat pembuatan LFS, kemudian lakukan kompilasi terhadap paket sistem LFS dengan bantuan dari paket sistem yang lama;
3. Setelah proses kompilasi dan instalasi selesai maka dibuat agar LFS dapat melakukan booting, gunakan vitual environment, LFS membangun sistemnya yang akan membantu proses kustomisasi dan kecepatan loading distro karena telah disesuaikan dengan platform dimana distro akan ditempatkan. Proses ini berjalan dengan memindahkan semua library yang terdapat dalam satu file diposisikan pada setiap file dengan fungsinya masing-masing. Sehingga setiap paket akan dapat berdiri sendiri tanpa tergantung dengan library yang ada, tetapi apabila dilakukan proses update maka file yang melakukan perubahan adalah keseluruhan sistem. Karena proses kompilasi sehingga paket yang ada dapat berdiri sendiri merupakan bagian dari proses pembangunan sistem LFS. Perubahan tersebut akan menambah waktu pembuatan yang pada dasarnya dapat dimanfaatkan guna mengoptimalkan paket aplikasi yang ada.
2.6.1.2 Remastering
mengambil sebagian teknologi yang ada pada distro induk, seperti Ubuntu yang mengimplementasikan manageman paket .deb apt , Mandriva yang menggunakan managemen paket .rpm RedHat.
Proses remastering bertujuan mempermudah user yang membutuhkan spesifik aplikasi dengan sekali install. Dengan membuat remastering yang sudah lengkap, cukup proses instalasi sistem operasi tanpa perlu lagi melakukan usaha instalasi aplikasi.
Penggunaan istilah remaster pada linux sendiri mulai dipopulerkan oleh Klaus Knopper sang pencipta Distro Linux LiveCD-Knoppix yang mana Knoppix sendiri merupakan hasil remaster dari Debian. Dalam bidang software remastering dapat diartikan sebagai sebuah proses pembungkusan ulang paket aplikasi pada sistem operasi dimana pengguna bisa menambah bahkan bisa juga mengurangi paket aplikasi yang disertakan. Dengan remastering memungkinkan kita untuk menambah atau mengurangi paket aplikasi di sistem operasi yang ada dengan paket aplikasi yang baru.
Dalam hal ini yang diterapkan peneliti adalah remastering.
2.7 Paket
adalah format arsip yang dibuat secara spesial yang berisi file-file : file asli terkompresi tar, file spec, dan file patch.
Sedangkan RPM adalah: “The Binary RPM: The binary package file is the one part of the entire RPM building process that is most visible to the user. It contains the files that comprise the application, along with any additional information needed to install and erase it” (Bailey, 2000:123), yang jika diterjemahkan secara bebas adalah sebagai berikut: paket binari adalah satu bagian dari keseluruhan proses pemaketan RPM yang paling terlihat terhadap pengguna. Dalam paket file tersebut terdapat aplikasi bersama informasi tambahan yang dibutuhkan untuk meng-instal atau menghapusnya.
Pada penelitian ini ada 6 jenis paket software yang mendukung fungsi MPLS, yaitu: kernel, kernel-header, kernel-devel. iproute, iptables, dan ebtables.
2.7.1 Paket Software Iproute
Iproute adalah: “Manipulate route entries in the kernel routing tables keep information about paths to other networked nodes. (Litvak,2008)”, bila diterjemahkan, Iproute adalah perangkat untuk memanipulasi rute masukan didalam tabel routing kernel, menjaga informasi tentang jejak menuju node jaringan lainnya.
2.7.2 Paket SoftwareIptables
perangkat administrasi untuk memfilter paket IPv4 dan NAT (network address translation).
2.7.3 Paket SoftwareEbtables
Pada manual-pages ebtables disebutkan bahwa – “Ethernet bridge frame table administration (ebtables) is an application program used to set up and maintain the tables of rules (inside the Linux kernel) that inspect Ethernet frames. It is analogous to the iptables application, but less complicated, due to the fact that the Ethernet protocol is much simpler than the IP protocol.”, bila diterjemahkan, Ebtables adalah sebuah program aplikasi yang digunakan untuk mengatur dan memelihara tabel-tabel peraturan didalam kernel Linux yang bertugas memelihara bingkai-bingkai data Ethernet. Analoginya adalah mengingat fakta bahwa protokol Ethernet lebih sederhana dibandingkan protokol IP.
2.7.4 Paket Kernel Headers
Kernel headers adalah paket yang berisi file-file header yang digunakan oleh kernel dalam menginisiasi perangkat keras (Negus, 2004).
2.7.5 Paket Kernel Devel
2.8 eXtended Markup Language(XML)
XML adalah: “The first and most important point about XML is that it’s not a language itself. Rather, it’s a metalanguage used for constructing other languages or vocabularies. XML describes the rules for how to create these vocabularies. Each language is likely to be different, but all use tags to mark up content. The choice of tag names and their structures are flexible, and it’s common for groups to agree on standard XML vocabularies so that they can share information.” (Jacobs, 2006:2), bila diterjemahkan: “poin yang pertama dan paling penting tentang XML adalah bahwa XML itu sendiri bukanlah sebuah bahasa (pemrograman). XML adalah sebuah bahasa-meta, yang digunakan untuk membangun bahasa lainnya atau sebuah kamus. XML mendeskripsikan aturan-aturan tentang bagaimana membuat kamus tersebut. Setiap bahasa berbeda-beda, tetapi semuanya digunakan untuk me-mark up konten. Pilihan dari tag-nama dan strukturnya flesksibel, dan hal ini berlaku untuk semua kelompok yang menyetujui standar penulisan kamus XML, sehingga dapat membagi informasi satu sama lain.
Ada beberapa aturan yang harus dipenuhi agar file XML dapat dibaca oleh browser:
a. Setiap file XML, harus ditulis di atas tag root : <?xml version="1.0" encoding="iso-8859-1"?>. b. Setiap file HTML harus memiliki tag header:
<!doctype html public "-//W3C//DTD XHTML 1.1//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml11/DTD/xhtml11-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" version="-//W3C//DTD XHTML 1.1//EN" xml:lang="en">
2.10 Metode Pengembangan Sistem
Berdasarkan referensi dari sejumlah definisi tentang model pengembangan sistem yang ada, maka dalam penelitian ini penulis menggunakan OSSDP sebagai metode pengembangan sistemnya. Hal ini disebabkan oleh tahapan yang ada pada model pengembangan sistem ini dapat merepresentasikan apa yang dibutuhkan dalam penelitian ini. Gambar 2.4 adalah gambaran ilustrasinya:
F/OSSD is a relatively new way for building and deploying large software systems on a global basis, and differs in many interesting ways from the principles and practices traditionally advocated for software engineering (Scacchi, 2005:1). Secara relatif, open-source software development process (OSSDP) adalah jalan baru untuk membangun dan menyebarkan perangkat lunak skala besar dalam basis global, dan menawarkan dalam beberapa cara yang menarik perhatian dari pihak-pihak yang berkepentingan dalam rekayasa perangkat lunak. Pada OSSDP terdapat area pengguna dan area komunitas pengembang, hal ini membuat seluruh proses dalam OSSDP melibatkan kedua pihak (pengguna dan pengembang perangkat lunak) sehingga membuat proses pengembangan perangkat lunak berbasis open-source melibatkan beberapa pihak.
2.10.1 Requirements
Tahap reqiurements atau tahap kebutuhan adalah tahapan dimana pihak pengembang dan pengguna saling berinteraksi pada tahap awal untuk menginisiasi proyek dengan mendefinisikan kebutuhan.
2.10.2 Design
2.10.3 Implementation
Tahap implementation atau tahap penerapan adalah tahapan dimana dimulainya proses penerapan rancangan.
2.10.4 Test / Integration
Tahap test atau tahap pengujian adalah tahapan dimana dilakukannya pengujian terhadap hasil penerapan yang didasarkan parameter pengujian yang telah dibuat pada tahap perancangan.
2.10.5 Deployment
Tahap deployment atau tahap kebutuhan adalah tahapan dimana pengembang melakukan penyebaran hasil penerapan, yang bertujuan mendapatkan respon dari pengguna.
2.10.6 Maintenance
Tahap maintenance atau tahap pemeliharaan adalah tahapan dimana dilakukannya perubahan-perubahan yang diperlukan yang sesuai dengan kebutuhan.
Pada dasarnya, penelitian yang dilakukan oleh penulis hanya sampai pada tahap pengujian.
2.11 Studi Literatur Sejenis
Tabel 2.1 Studi literater sejenis.
No. Nama Penelitian
Basis Sistem
Operasi Versi Kernel Antarmuka
Jaringan
Syafa'at Remastering Fedora 2 2.6 Grafis+CLI Tidak
(STMIK
Bandung)
3.
Candra Adi
Putra LFS+Java tools Slackware 2.6 Grafis+CLI Tidak
3.1 Alat dan Bahan
Dalam penelitian ini, dilakukan penerapan fungsi multi-protocol label switching (MPLS) pada sistem operasi turunan Fedora 7. Oleh karena itu, dibedakan alat dan bahan yang diperlukan sebagai berikut :
3.1.1 Alat Pengembangan Sistem
Alat yang digunakan adalah sebagai berikut: 1. Perangkat Keras:
Tabel 3.1 Daftar spesifikasi perangkat keras.
Perangkat Keras Minimal Recommended Yang digunakan
Prosessor x86 (800 Mhz) x86 (2 Ghz) x86 (2.66 Ghz)
Memori RAM 256 MB 512 MB 1 GB
Ruang Harddisk 2 GB 4 GB 80 GB
Video Grafis 16 MB 32 MB 32 MB
Kartu Jaringan 10/100Mbps 100/1000 Mbps 10/100 Mbps
Monitor 15" 15" 15"
Papan Ketik USB / PS/2 USB / PS/2 PS/2
Tetikus USB / PS/2 USB / PS/2 PS/2
2. Software
a. Sistem Operasi Windows XP
e. iptables-1.3.8-2.1.fc7.mpls.1.958.i386.rpm
3.2 Metode Penelitian
Untuk melakukan pengembangan suatu sistem, maka seorang peneliti harus bekerja berdasarkan data dan informasi yang valid. Untuk mendapatkan data dan informasi yang valid, maka penulis melakukan pengumpulan data dengan melakukan penelitian kepustakaan (library research) penelitian berdasarkan modul-modul, file library yang terdapat didalam sistem operasi Fedora Core 7, dan penelitian lapangan dengan metode virtualisasi (field research).
Setelah mendapatkan data dan informasi yang valid, maka penulis melakukan pengembangan sistem dengan metode OSSDP
3.2.1 Metode Pengumpulan Data
3.2.1.1 Studi Pustaka
Studi kepustakaan dilakukan dengan mengumpulkan data dan bahan yang berhubungan dengan MPLS, sistem operasi, linux, jaringan komputer dan remastering. Dalam hal ini pencarian dapat dilakukan dengan membaca, majalah dan artikel yang berkaitan dengan penelitian. Adapun studi pustaka dapat dilihat pada daftar pustaka.
3.2.1.2 Penelitian Terhadap Modul dan File Library Internal GNU/Linux
Penelitian terhadap modul dan file library internal dari GNU/Linux dengan menggunakan tools yang tersedia didalam Fedora Core 7. Hal ini dilakukan dengan tujuan agar dapat mengetahui kebutuhan apa saja yang harus dipenuhi dalam analisa dan perancangan sistem operasi turunan dari GNU/Linux Fedora Core 7.
3.2.1.3 Penelitian Lapangan (Field Research)
Diadakan penelitian langsung pada objek penelitian dengan teknik pengumpulan data sebagai berikut :
a. Diskusi
3.3 Metode Pengembangan Sistem
Metode pengembangan sistem yang penulis pakai adalah OSSDP, dimana tahapan-tahapannya adalah requirements, design, implementation, testing.
3.3.1 Requirements
Untuk membuat distro / turunan dari suatu sistem operasi GNU/Linux, maka perlu melakukan pemenuhan kebutuhan terhadap fungsi yang akan diturunkan pada sistem operasi turunan, dalam hal ini adalah fungsi MPLS pada sistem operasi Fedora 7. Hal ini untuk menjamin sistem operasi yang akan dipilih sebagai master-nya sesuai dengan kebutuhan, juga menjamin ketersediaan dari paket-paket yang dibutuhkan.
Gambar 3.1 Ilustrasi tahap requirements. Penjelasan dari gambar 3.1 adalah sebagai berikut:
2. Karena dalam proses remastering menyangkut versi dari sistem operasi sebelumnya, maka unsur kompatibilitas menjadi hal yang harus diperhatikan, agar sistem operasi turunan nantinya dapat bekerja sesuai tujuan awal dilakukannya remastering. Jika ada paket yang belum tersedia secara default, maka harus mengunduh secara terpisah, dan bila paket masih dalam bentuk source, harus dilakukan proses kompilasi terlebih dahulu dengan menyesuaikan perangkat keras yang digunakan.
3.3.2 Design
Pada tahap ini. Penulis menentukan paket apa saja yang akan dimasukkan saat memodifikasi turunan Fedora 7. Agar turunan dari Fedora 7 tersebut nantinya sesuai dengan kebutuhan dalam penerapan fungsi MPLS, maka perlu dilakukan kostumasi terhadap paket-paket yang akan disertakan, supaya nantinya hanya paket-paket yang dibutuhkan saja yang akan disertakan.
3.3.3 Implementation
Penerapan dilakukan dengan melalui skema penerapan fisik, maka tahap berikutnya adalah pembangunan sistem melalui teknologi virtualisasi. Langkah – langkah yang dilakukan secara logik adalah sebagai berikut :
1. Instalasi VMware Workstation v6.0.0.45731. 2. Instalasi Fedora Core 7.
4. Instalasi paket-paket lainnya.
5. Buat direktori kerja untuk remastering.
6. Salin isi DVD Fedora 7 ke dalam direktori kerja untuk remastering. 7. Melakukan pemilihan terhadap paket-paket apa saja yang nantinya akan disertakan didalam distro yang baru, hapus paket yang tidak diperlukan.
8. Buat file repository / repodata. 9. Lalu mengurutkan paket.
10. Membuat File Image / Installer.
11. Build direktori kerja untuk remastering ke dalam bentuk file ISO. Secara detail dapat dilihat pada bab 4.
3.3.4 Pengujian
Pada tahap ini ada dua pengujian, yang pertama untuk menguji hasil remastering Fedora 7, dan yang kedua untuk menguji apakah fungsi MPLS yang telah dibenamkan kedalam sistem operasi hasil remastering, dapat berjalan atau tidak.
Pengujian hasil remastering Fedora 7 dilakukan pada mesin virtual oleh penulis sendiri. Dilakukan pengujian terhadap distro / turunan yang telah dibuat dengan rincian pengujian sebagai berikut :
3. Menunjukkan informasi tentang paket-paket apa saja yang telah berhasil terinstall.
Jika ternyata setelah tahap remastering sistem operasi tidak berjalan sebagaimana tujuan awalnya, harus dilakukan pengecekan terhadap proses remastering itu sendiri. Pengecekan yang dimaksud adalah sebagai berikut:
1. Memeriksa apakah paket-paket yang telah disertakan masih terdapat masalah depedensinya, apabila masih ada kekurangan dalam hal depedensi, segera lengkapi.
2. Selanjutnya, adalah memeriksa file komposisi. File komposisi yang dimaksud bernama comps-f7.xml. Karena ditulis dalam format struktur xml, maka sedikit salah tulis akan berakibat fatal, dimana file komposisi tersebut tidak dapat digunakan karena terjadi kesalahan pembacaan, dimana berakibat paket-paket tidak akan dikenali oleh installer RPM.
3. Yang harus diperiksa selanjutnya adalah file image, apakah lengkap dan valid. Jika tidak lengkap dan valid, harus dilengkapi sesuai installer agar valid. File image itu sendiri berfungsi sebagai loader sistem operasi untuk proses booting pertama kali dan juga bertindak sebagai installer.
Untuk pengujian fungsi MPLS, dilakukan dengan rincian pengujian sebagai berikut :
a. Menunjukkan konektivitas semua MPLS gateway dan host yang ada dibelakangnya
d. Menunjukkan kinerja trafik jaringan dengan sistem MPLS yang diterapkan.
Pengujian funsi MPLS ini diilustrasikan pada gambar 3.3:
1. Pertama dilakukan uji konektivitas. Hal ini untuk menjamin agar tidak ada kesalahan dalam koneksi antar perangkat.
2. Setelah tidak ada masalah dalam konfigurasi konektivitas, selanjutnya jika ada kesalahan / error dilakukan pemeriksaan terhadap tabel routing. 3. Tahap pengujian selanjutnya adalah dengan menunjukkan MPLS debug
dari masing – masing gateway.
4. Pengujian selanjutnya adalah dengan melakukan uji kinerja trafik jaringan dengan sistem MPLS yang diterapkan.
Pada bab sebelumnya telah dibahas, bahwa metode pengembangan sistem yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah metode OSSDP. Di dalam bab IV ini diuraikan tentang tahap pengembangan sistem diantaranya adalah, kebutuhan, perancangan, penerapan, dan pengujian.
4.1 Requirements
Pada tahapan ini dilakukan dalam mesin virtual dan berbasis laboratory based research. Untuk itu perlu dilakukan beberapa persiapan, yaitu :
4.1.1 Persiapan
Pada tahapan ini, dilakukan persiapan berupa instalasi tools, instalasi sistem operasi, dan pengaturan/konfigurasi pra-paska instalasi.
a. Instalasi VMware Workstation v6.0.0.45731 b. Instalasi Mesin Virtual
c. Instalasi Fedora 7
d. Mengetahui Isi Kebutuhan Paket
1. ebtables-2.0.8-1.fc7.mpls.1.958b.i386.rpm Perintah untuk mengetahui kebutuhan paket-paket diatas adalah:
#rpm –qpr > paket1
Dimana:
rpm: perintah untuk menggunakan program paket manager RPM.
-qpr: parameter untuk mengetahui daftar kebutuhan paket.
paket1: file teks yang berisi daftar kabutuhan paket.
Hasil dari perintah diatas akan ditulis kedalam file bernama “paket1”. File “paket1” akan digunakan sebagai referensi dalam mengumpulkan paket-paket depedensi apa bila terjadi kekurangan file depedensi.
4.2 Design
Dalam tahap desain, yang dilakukan adalah membuat file comps-f7.xml, file ini berfungsi sebagai daftar paket-paket yang akan dimasukkan kedalam hasil remastering. Format penulisan comps-f7.xml adalah sebagai berikut;
<comps>
<descriptionxml:lang="id_bahasa">Deskripsi Group dalam bahasa sesuai dengan pilihan bahasanya (ID)</description>
<packagelist>
<packagereqtype="mandatory/default/optional">paket1</packagereq> <packagereqtype="mandatory/default/optional">paket2</packagereq> </packagelist>
Jika tidak ada masalah dalam strukturnya, file comps-f7.xml dapat dilihat melalui web-browser, seperti berikut:
Gambar 4.1 File comps-f7.xml
4.3 Implementation / Penerapan Remastering Fedora 7
Setelah mendapatkan hasil reqiurements dan perancangan, untuk mendukung pembuatan distro turunan dari Fedora 7, maka selanjutnya dapat dilaksanakan tahap penerapan remastering. Tahapannya adalah sebagai berikut;
a. Buat direktori remastering, perintahnya:
[root@mpls home]#mkdir –p /home/ahmad/mpls
mkdir –p : perintah untuk membuat direktori.
/home/ahmad/mpls : letak direktori yang dibuat oleh penulis.
b. Setelah membuat direktori kerja, salin isi DVD Fedora 7 kedalam direktori kerja, perintahnya;
[root@mpls home]# cp –Rvf /media/Fedora 7/* /home/ahmad/mpls
[root@mpls home]#cp /media/Fedora 7/.discinfo /home/ahmad/mpls
Dimana:
cp –Rvf /media/Fedora 7/*: perintah untuk meyalin seluruh file non-hidden yang terletak pada direktori /media/Fedora 7.
/home/ahmad/mpls : adalah letak direktori tujuan dari file-file yang disalin sebelumnya.
cp /media/Fedora 7/.discinfo : menyalin file .discinfo yang terletak di direktori
/media/Fedora 7
/home/ahmad/mpls : adalah letak direktori tujuan dari file yang disalin sebelumnya.
c. Selanjutnya, hapus paket-paket yang tidak diperlukan berdasarkan kebutuhan terhadap paket-paket utama.
for x in $(cat paket1); do
cp -Rf /media/Fedora 7/Fedora/$x* /home/ahmad/mpls/ done
Dimana:
for x in $(cat paket1): adalah perintah untuk melakukan teks scanning terhadap file “paket1”.
do cp -Rf /media/Fedora 7/Fedora/$x* : melakukan penyalinan seluruh file yang berada pada direktori /media/Fedora 7/Fedora/, sesuai dengan isi dari file “paket1”
/home/ahmad/mpls/ : adalah direktori tujuan dari penyalinan file.
done : selsesai melakukan perintah pengulangan do.
e. Langkah berikutnya adalah membuat repository repodata, dimulai dengan membaca file comps-f7.xml yang telah dibuat pada tahap desain, hal ini bertujuan agar paket-paket tersebut dapat terbaca sebagai paket yang tersedia, perintahnya:
[root@mpls home]# cd /ahmad/mpls
[root@mpls mpls]# createrepo -g repodata/comps-f7.xml .
Dimana:
cd /ahmad/mpls : perintah untuk pindah ke dalam direktori /ahmad/mpls.
repodata/comps-f7.xml . : menggunakan file comps-f7.xml yang terletak pada direktori repodata sebagai referensi repository.
f. Agar paket-paket dapat terinstal sesuai urutan berdasarkan depedensi, maka dilakukan, Package order, perintahnya:
[root@mpls mpls]# cd ..
[root@mpls ahmad]# export PYTHONPATH=/usr/lib/anaconda
[root@mpls ahmad]# export PATH=$PATH:/usr/lib/anaconda-runtime
[root@mpls ahmad]# pkgorder /home/ahmad/mpls i386 mpls > /home/fileorder.txt
Dimana:
export PYTHONPATH=/usr/lib/anaconda : membuat parameter global untuk program python pada direktori /usr/lib/anaconda agar program pkgorder dapat digunakan.
export PATH=$PATH:/usr/lib/anaconda-runtime : membuat parameter global untuk pustaka program python pada direktori /usr/lib/anaconda-runtime agar program pkgorder dapat digunakan.
pkgorder: menggunakan program.
/home/ahmad/mpls : direktori remastering.
mpls : direktori paling atas dari direktori tempat remasteringdilakukan.
> /home/fileorder.txt :output dari program pkgorder yang berupa file bernama
fileorder.txt yang terletak pada direktori /home.
Adapun isi fileorder.txt, dapat dilihat pada halaman lampiran.
g. Langkah selanjutnya adalah membuat installer, perintahnya:
[root@mpls mpls]# export PYTHONPATH=/usr/lib/anaconda
[root@mpls mpls]# export PATH=$PATH:/usr/lib/anaconda-runtime
[root@mpls mpls]# buildinstall --comps comps-f7.xml --pkgorder /home/fileorder.txt --version 1.1 --product "mpls” --release
"alpha-1.1" --prodpath "Fedora" --disc "MPLS 1" /home/f7/mpls
Dimana:
export PYTHONPATH=/usr/lib/anaconda : membuat parameter global untuk program python pada direktori /usr/lib/anaconda agar program buildinstall dapat digunakan.
export PATH=$PATH:/usr/lib/anaconda-runtime : membuat parameter global untuk pustaka program python pada direktori /usr/lib/anaconda-runtime agar program buildinstall dapat digunakan.
--comps comps-f7.xml : menggunakan file comps-f7.xml sebagai referensi parameter komposisi paket.
--pkgorder /home/fileorder.txt : menggunakan file fileorder.txt yang terletak pada direktori /home sebagai referensi pembuatan urutan instalasi paket.
--version 1.1 : versi dari turunan sistem operasi Fedora 7. --product "mpls” : nama produk turunan.
--release "alpha-1.1" :rilis dari turunan.
--prodpath "Fedora" : direktori yang berisi paket-paket terdapat pada direktori Fedora
--disc "MPLS 1" : nama / info cakram disk
/home/f7/mpls :letak direktori output.
Dari tahapan ini, akan diperoleh beberapa file, yang berada di dalam folder
/home/ahmad/mpls/images dan /home/ahmad/mpls/isolinux, diantaranya: initrd.img, minstg.img, minstg2.img, stage2.img, instimage.img, .discinfo file.
h. Tahap terakhir dari pembuatan distro baru ini adalah membuat file ISO, perintahnya:
[root@mpls f7]# genisoimage -pad -l -r -J -v -V "mpls-alpha-1.1" -no-emul-boot -boot-load-size 4 -boot-info-table -b\isolinux/isolinux.bin -c
isolinux/boot.cat --hide-rr-moved -o mpls-alpha-1.1.iso mpls
Dimana:
genisoimage : menggunakan program genosimage.
-pad : Membagi akhir keseluruhan file image dengan 150 sektor (300 kB).
-l : Mengizinkan tata penamaan 31-karakter secara penuh.
-J : Meng-generate direktori perekaman Joliet mengikuti penamaan file sesuai standar reguler ISO9660.
-v : Eksekusi dengan menggunakan Verbose.
-V "mpls-alpha-1.1" : Versi output.
-no-emul-boot : Menspesifikasikan bahwa hasil boot-image yang digunakan untuk membuat file iso, bukan sebuah file emulasi.
-boot-load-size 4 : Menspesifikasikan jumlah dari sector “virtual” yang dimasukkan dalam mode tanpa emulasi (no-emulation mode).
-boot-info-table : Menspesifikasikan sebuah table berukuran 56-byte berisi informasi mengenai layout CD-ROM yang akan di-patch pada offset 8 didalam file boot.
-b\isolinux/isolinux.bin :Menspesifikasikan path dan file binary isolinux.
c isolinux/boot.cat : Menspesifikasikan path dan file boot catalog.
--hide-rr-moved : Me-rename direktori RR_MOVED ke .rr_moved pada Rock Ridge tree.
mpls : Letak direktori file output.
4.4 Pengujian
Ada dua macam pengujian yang penulis lakukan dalam penelitian ini, yaitu: pengujian sistem operasi turunan / distro hasil remastering Fedora 7 dan pengujian terhadap fungsi MPLS yang telah dimasukkan ke dalam distro tersebut.
4.4.1 Pengujian Distro
Pengujian distro dilakukan dengan cara menginstall pada mesin virtual. Dilakukan pengujian terhadap distro / turunan yang telah dibuat dengan rincian pengujian sebagai berikut :
4.4.1.1Menunjukkan berjalannya proses instalasi dari distro / turunan
tersebut.
Gambar 4.3 Proses instalasi tahap 2.
Gambar 4.5 Proses instalasi tahap 4.
Gambar 4.7 Proses instalasi tahap 6.
Gambar 4.9 Proses instalasi tahap 8.
Gambar 4.11 Proses instalasi tahap 10.
4.4.1.2Menunjukkan proses yang berjalan setelah instalasi selesai.
Gambar 4.12 Proses yang berjalan.
Gambar 4.14 Proses yang berjalan. Dimana:
PID :Proccess ID / nomor dari proses (program) yang berjalan. TTY : Session lokal pada mesin.
STATT : Status dari proses (program) yang berjalan, S=start, Ss= systems, Ss l=systems live, R+= running.
TIME : Waktu yang digunakan.
COMMAND : Perintah / proses / program yang dipanggil oleh sistem operasi.
4.4.1.3Menunjukkan informasi tentang paket-paket apa saja yang telah
berhasil terinstall.
utama yang diinginkan adalah MPLS. Berikut ini adalah paket-paket yang mendukung fungsi MPLS :
Gambar 4.15 Paket-paket yang terinstall.
Berdasarkan gambar 4.15, setelah dilakukan remastering, modul-modul yang mendukung fungsi MPLS sudah tersedia, hal ini ditunjukkan oleh versi kernel yang telah mendukung fungsi MPLS, yaitu
kernel-2.6.22.5-76.fc7.mpls.1.958.
Selain versi kernel, pada direktori /boot (yaitu direktori yang didalamnya tersedia loader sistem operasi) terdapat modul-modul lainnya, seperti:
config-2.6.22.5-76.fc7.mpls.1.958, system.map-2.6.22.5-76.fc7.mpls.1.958,
vmlinuz-2.6.22.5-76.fc7.mpls.1.958, initrd-2.6.22.5-76.fc7.mpls.1.958.img.
mendukung fungsi MPLS, hal ini terlihat bahwa jenis versi kernel masih merupakan versi standar, yaitu
kernel-2.6.21-1.3194.fc7
Apabila direktori /boot dilihat isinya, maka akan didapatkan modul-modul standar seperti:
config-2.6.21-1.3194.fc7,
system.map-2.6.21-1.3194.fc7,
initrd-2.6.21-1.3194.fc7.img,
vmlinuz-2.6.21-1.3194.fc7.
dan jika diketikkan perintah untuk memanggil fungsi mpls, maka akan keluar notifikasi berupa –bash: mpls: command not found yang berarti fungsi mpls tidak tersedia.
Gambar 4.16. Modul kernel default GNU/Linux Fedora 7
Gambar 4.17 Fungsi mpls yang terinstall dan dapat berjalan.
4.4.2 Pengujian Fungsi MPLS
Setelah selesai menguji hasil dari remastering Fedora 7 yang ditujukan untuk implementasi MPLS berbasis opensource, dan tidak didapatkan masalah baik dari mulai proses instalasi, paska instalasi, hingga dapat berjalannya paket-paket utama dan paket-paket-paket-paket pendukung fungsi MPLS, penulis kemudian melakukan pengujian terhadap fungsi MPLS itu sendiri, yang memang menjadi maksud dari penelitian ini, yaitu mengimplementasikan MPLS berbasis opensource.
4.3.2.1 Topologi
Gambar 4.18 Topologi jaringan. Maksud dari gambar 4.18 adalah sebagai berikut:
1. LER-1 dan LER-2 adalah Label Edge Router yang berfungsi sebagai MPLS node yang menghubungkan sebuah domain MPLS dengan node yang berada diluar domain MPLS.
2. LSR adalah MPLS node yang mampu meneruskan paket-paket layer 3. Pada node ini berfungsi sebagai pertukaran label yang akan digunakan oleh masing-masing node edge-router.
3. Host A dan Host B sebagai klien.
