ANALISIS UNJUK KERJA VIRTUAL PRIVATE NETWORK
PPTP DAN L2TP PADA JARINGAN BERBASIS MIKROTIK
TUGAS AKHIR
Program Studi S1 Sistem Komputer
Oleh :
Yulyus Effendi Pradana 10.41020.0058
FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA
ANALISIS UNJUK KERJA VIRTUAL PRIVATE NETWORK
PPTP DAN L2TP PADA JARINGAN BERBASIS MIKROTIK
TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Sarjana Komputer
Oleh:
Nama : Yulyus Effendi Pradana Nim : 10.41020.0058
Jurusan : Sistem Komputer Program : S1 (Strata Satu)
FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA
x DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR GAMBAR ...xiv
DAFTAR TABEL ...xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar BelakangMasalah... 1
1.2 PerumusanMasalah ... 3
1.3 BatasanMasalah ... 3
1.4 Tujuan ... 4
1.5 Sistematika Penulisan ... 4
BAB II LANDASAN TEORI ... 6
2.1 Definisi Virtual Private Network ... 6
2.2 Teknologi Tunneling... 7
2.3 Point To Point Tunneling Protocol (PPTP) ... 8
2.3.1 Generic Routing Encapsulation (GRE)………...8
2.3.2 Artsitektur PPTP…………//……….10
xi
2..4 Layer 2 Tunneling Protocol ... 14
2..4.1 Arsitektur L2TP ... 15
2.4.2 Format Header L2TP………..…18
2.5Quality of Service ... 20
2.6Parameter – parameter Quality of Service ... 21
2.6.1 Delay ... 21
2.6.2 Packet Loss ... 21
2.6.3 Throughput ... 21
2.7Definisi alamat Internet Protocol ... 22
2.7.1 Kelas IPv4 ... 22
2.7.2 JenisAlamat ... 22
2.8 User Datagram Protocol (UDP) ... 23
2.9 Mikrotik ... 24
2.9.1 Router Mikrotik ... 25
2.10 Layanan RTSP dan RTP ... 25
2.11 Network Monitoring ... 27
2.11.1 Wireshark ... 27
2.11.2 Tujuan dan Manfaat Wireshark ... 28
xii
3.1 Metode Penelitian ... 29
3.1.1 Studi Kepustakaan ... 29
3.1.2 Percobaan ... 30
3.1.3 Analisis ... 30
3.2 ProsedurPenelitian ... 30
3.2.1 Pengumpulan Data dan Parameter Penelitian ... 32
3.2.2 Desain dan Pembuatan Topologi ... 33
3.2.3 Proses Connection antara Client dan server ... 35
3.2.4 Konfigurasi Sistem ... 36
3.2.5 Menjalankan sistem ... 37
3.2.6 Pengolahan Data... 37
3.2.7 Sistem dan Plotting ... 37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 39
4.1 Kebutuhan Sistem ... 39
4.2 Dial VPN Connection ... 40
4.2.1 Dial VPN PPTP ... 40
4.2.2 Dial VPN L2TP ... 41
4.3 Enkapsulasi Pada Protokol Tunneling ... 42
4.3.1 Enkapsulasi Data Pada PPTP ... 42
4.3.2 Enkapsulasi Data Pada L2TP ... 44
xiii
4.4.1 Analisis data VPN PPTP dan L2TP……….51
BAB V PENUTUP ... 61
5.1 Kesimpulan ... 63
5.2 Saran ... 64
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.2 Topologi Tunneling ... 8
Gambar 2.3 Format Header GRE ... 10
Gambar 2.3.3 Format Header PPTP ... 12
Gambar 2.4 Struktur Protokol L2TP ... 15
Gambar 2.4.2 Format Header L2TP ... 18
Gambar 2.5 Header TCP dan UDP ... 24
Gambar 2.6 Mikrotik 941 Haplite ... 25
Gambar 2.7 Logo Wireshark ... 27
Gambar 3.1 Topologi Jaringan VPN PPTP dan L2TP ... 33
Gambar 3.2 Flowchart proses connection antara client dengan server ... 35
Gambar 4.1 Pembentukan tunnel pada PPTP ... 40
Gambar 4.2 Pembentukan tunnel pada L2TP ... 41
Gambar 4.3 Capture paket streaming pada PPTP tunnel ... 42
Gambar 4.4 Perbandingan paket TCP dengan PPTP dan tanpa PPTP ... 43
Gambar 4.5 Capture paket streaming pada L2TP tunnel ... 44
Gambar 4.6 Perbandingan paket TCP dengan L2TP dan tanpa L2TP... 44
Gambar 4.7 Tampilan Capture pada Wireshark... 45
Gambar 4.8 Data pada Server ... 46
Gambar 4.9 Data pada Client ... 47
Gambar 4.10 Panjang paket Server ... 48
Gambar 4.11 Jumlah paket yang dikirim dari Server ... 50
xv
xvi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Prosedur penelitian ... 30
Tabel 3.2 Bandwidth dan ukuran file ... 38
Tabel 4.1 Kebutuhan Hardware ... 39
Tabel 4.2 Kebutuhan Software ... 39
Tabel 4.3 Contoh perhitungan delay ... 48
Tabel 4.4 Hasil perbandingan delay VPN PPTP dan L2TP ... 52
Tabel 4.5 Hasil perbandingan Throughput VPN PPTP dan L2TP ... 56
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Data Penulis
Lampiran 2 Konfigurasi Bridge Mode Pada Modem Speedy
Lampiran 3 Konfigurasi Dial PPPOE Speedy pada Router Mikrotik Lampiran 4 Konfigurasi VPN dengan Protokol PPTP pada Mikrotik Lampiran 5 Konfigurasi PPTP pada Client Windows 7
6 BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Definisi Virtual Private Network
Virtual Private Network adalah cara untuk mensimulasikan jaringan
pribadi melalui jaringan publik, seperti internet. Disebut “virtual” karena bergantung pada penggunaan virtual yaitu koneksi, koneksi sementara yang tidak memiliki kehadiran fisik secara nyata, tetapi terdiri dari paket diarahkan melalui variasi mesin di internet secara ad-hoc. Koneksi virtual yang aman yang dibuat di antara dua mesin, mesin dan jaringan, atau dua jaringan (Mairs,J.2002).
Menurut IETF, Internet Enggineering Task Force VPN merupakan suatu bentuk private internet yang melalui publik network (Internet), dengan menekankan pada keamanan data dan akses global melalui internet. Hubungan ini dibangun melalui suatu tunnel (terowongan) virtual antara dua node.
Data dienkapsulasi (dibungkus) dengan header yang berisi informasi routing untuk mendapatkan koneksi point-to-point sehingga data melewati jaringan publik dan dapat mencapai akhir tujuan. Sedangkan untuk mendapatkan koneksi yang bersifat private, data harus dienkripsi terlebih dahulu untuk menjaga kerahasiannya sehingga paket yang tertangkap ketika melewati jaringan publik tidak terbaca karena harus melewati proses dekripsi
7
2.2. Teknologi Tunneling
Teknologi tunneling merupakan teknologi yang bertugas untuk menangani dan menyediakan koneksi point-to-point dari sumber ke tujuannya. Disebut tunnel karena koneksi point-to-point tersebut sebenarnya terbentuk dengan melintasi jaringan umum, namun koneksi tersebut tidak mempedulikan paket-paket data milik orang lain yang sama-sama melintas jaringan umum tersebut, tetapi koneksi tersebut hanya melayani transportasi data dari pembuatnya. Koneksi
point-to-point ini sesungguhnya tidak benar-benar ada, namun data yang dihantarkan
seperti benar-benar melewati koneksi pribadi yang bersifat point-to-point (Cisco
System.2001).
Teknologi ini dapat dibuat di atas jaringan dengan pengaturan IP Addressing dan IP routing yang sudah matang. Maksudnya, antara sumber tunnel dengan tujuan tunnel telah dapat saling berkomunikasi melalui jaringan dengan pengalamatan IP. Apabila komunikasi antara sumber dan tujuan dari tunnel tidak dapat berjalan dengan baik, maka tunnel tersebut tidak akan terbentuk.
Untuk membuat sebuah tunnel, diperlukan sebuah protocol pengaturnya sehingga tunnel secara logika ini dapat berjalan dengan baik bagaikan koneksi
point-to-point sungguhan. Saat ini, tersedia banyak sekali protocol pembuat
8
Sumber : www.google.co.id/search?q=tunneling Gambar 2.2 Topologi tunneling
2.3. Point to point tunneling protocol (PPTP)
PPTP merupakan protokol jaringan yang memungkinkan pengamanan
transfer data dari remote client ke server pribadi perusahaan dengan membuat
sebuah VPN melalui TCP/IP.
Teknologi jaringan PPTP merupakan pengembangan dari remote access
point-to-point protocol yang dikeluarkan oleh Internet Enggineering Task Force
(IETF). PPTP merupakan protokol jaringan yang merubah paket PPP menjadi IP
datagrams agar dapat ditransmisikan melalui internet (Cisco System.2001).
Fasilitas utama dari penggunaan PPTP adalah dapat digunakannya public
switched telephone network (PSTNs) untuk membangun VPN. Pembangunan
PPTP yang mudah dan berbiaya murah untuk digunakan secara luas, menjadi solusi untuk remote users dan mobile users karena PPTP memberikan keamanan dan enkripsi komunikasi melalui PSTN ataupun Internet.
2.3.1 Generic Routing Encapsulation (GRE)
9
macam jenis paket dalam lapisan network protokol dalam tunnelnya, dengan cara membuat virtual komunikasi point to point dari router asal ke router tujuan dengan menggunakan IP pada komunikasi internetwork (www.cisco.com).
Generic Routing Encapsulation (GRE) protokol tunneling yang memiliki
kemampuan membawa lebih dari satu jenis protokol pengalamatan komunikasi. Bukan hanya paket beralamat IP yang dapat dibawanya, melainkan banyak protokol lain seperti CNLP, IPX, dan banyak lagi (Cisco System.2001). kemudian, semua itu dibungkus atau dienkapsulasi menjadi sebuah paket yang bersistem pengalamatan IP. Paket tersebut didistribusikan melalui system tunnel yang juga bekerja di atas protokol komunikasi IP. Dengan menggunakan tunneling GRE, router yang ada pada ujung tunnel melakukan enkapsulasi paket-paket protokol lain di dalam header dari protokol IP. Hal ini akan membuat paket-paket tadi dapat dibawa ke manapun dengan cara dan metode yang terdapat pada teknologi IP. Dengan adanya kemampuan ini, maka protokol-protokol yang dibawa oleh paket IP tersebut dapat lebih bebas bergerak ke manapun lokasi yang ditujuh, asalkan terjangkau secara pengalamatan IP.
10
Sumber: http://packetlife.net/blog/2012/feb/27/gre-vs-ipip-tunneling Gambar 2.3 Format Header GRE
Keterangan:
C : Checksum Present
Reserved 0&1 : Disediakan untuk digunakan kemudian Ver : Version number; harus – 0.
Protocol Type : Berisi protocol type dari payload packet.
Checksum : Berisi IP checksum dari header GRE dan payload
packet.
2.3.2 Artsitektur PPTP
Komunikasi yang aman dibuat dengan menggunakan protokol PPTP melewati tiga proses, dimana setiap proses tersebut membutuhkan selesainya proses yang sebelumnya. Ketiga proses tersebut berjalan dengan cara berikut:
PPTP Connection and Communication. Klien PPTP menggunakan PPP
untuk terhubung Ke ISP. Koneksi tersebut menggunakan protokol PPP untuk membangun koneksi dan enkripsi paket data.
PPTP Control Connection. Menggunakan koneksi ke internet yang telah
11
PPTP Data Tunneling. Akhirnya protokol PPTP membuat IP datagrams
yang didalamnya terdapat enkripsi paket PPP yang kemudian dikirim melalui PPTP tunnel ke server PPTP, server PPTP membongkar IP datagram dan mendekripsi paket PPP dan kemudian merutekan paket yang telah didekripsi ke jaringan private.
PPTP Control Connection
adalah protokol PPTP yang menspesifikasikan seri pengiriman dari control
message antara PPTP-enabled client dan server PPTP. Control message
membangun, memelihara dan mengakhiri PPTP tunnel. Berikut ini merupakan daftar yang dibuat oleh control message dasar yang digunakan untuk membuat dan memelihara PPTP tunnel:
PPTP_START_SESSION_REQUEST : Permintaan untuk memulai
session
PPTP_START_SESSION_REPLY : untuk menjawab start session PPTP_ECHO_REQUEST : maintain session
PPTP_ECHO_REPLY : untuk menjawab maintain session
PPTP_WAN_ERROR_NOTIFY : Laporan error pada koneksi PPP PPTP_SET_LINK_INFO : merubah setting koneksi antara klien
dan server PPTP
PPTP_STOP_SESSION_REQUEST : Mengakhiri session PPTP_STOP_SESSION_REPLY : Untuk menjawab stop session
12
datagram. Penukaran message antara klien PPTP dan server PPTP melalui koneksi TCP digunakan untuk membuat dan memelihara PPTP tunnel.
2.3.3 Format Header PPTP
Sumber: http://www.faqs.org/rfcs/rfc2637.html Gambar 2.3.3 Header PPTP
Keterangan :
Length : Panjang total paket PPTP dalam octet
termasuk header PPTPnya.
PPTP message type : tipe message; 1 control message, 2
management message
Magic cookie : magic cookie selalu terkirim 0x1A2B3C4D.
untuk mengizinkan receiver menjamin sinkronisasi dengan TCP data stream.
Control Message Type :
Control connection management – 1
stop-control-13
connection-request;4 stop-control-connection-reply; 5 echo-request; 6 echo-reply.
Call management – 7 Outgoing-call-request; 8
outgoing-call-reply; 9 Incoming-call-requst; 10 incoming-call-outgoing-call-reply; 11 incoming-connected; 12 clear-request; 13 call-disconnect-notify
Error reporting – 14 wan-error-notify PPP session control – 15 Set-link-info Reserved 0 & 1 : Harus = 0
Protocol version : PPTP version number
Framming Capabilities : Mengindikasikan tipe framing yang dapat
dilakukan oleh pengirim : 1 – Asynchronous Framming supported; 2
– Synchronous Framming supported
Bearer Capabilities : mengindikasikan kemampuan bearer yang
14
Vendor Name : berisi string vendor tertentu menjelaskan
tipe PAC yang digunakan, atau tipe software PNS yang digunakan jika request dikeluarkan oleh PNS.
2.4. Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP)
L2TP adalah sebuah tunneling protocol yang memadukan dan mengombinasikan duah buah tunneling protocol yaitu L2F (Layer 2 Forwarding) milik cisco systems dengan PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) milik
Microsoft (http://www.faqs.org/rfcs/rfc2637.html).
Pada awalnya, semua produk cisco menggunakan L2F untuk mengurus tunneling-nya, sedangkan operating system Microsoft yang terdahulu hanya menggunakan PPTP untuk melayani penggunanya yang ingin bermain dengan
tunnel. Namun saat ini, Microsoft windows NT/2000 telah dapat menggunakan
PPTP atau L2TP dalam teknologi VPN-nya
L2TP biasanya digunakan dalam membuat virtual private dial network (VPDN) yang dapat bekerja membawa semua jenis protokol komunikasi didalamnya. Selain itu, L2TP juga bersifat media independen karena dapat bekerja di atas media apapun. L2TP memungkinkan penggunanya untuk tetap dapat terkoneksi dengan jaringan local milik mereka dengan policy keamanan yang sama dan dari manapun mereka berada, melalui koneksi VPN atau VPDN.
Protokol L2TP sering disebut sebagai protokol dial-up virtual, karena L2TP memperluas suatu session PPP (point-to-point protocol) dial-up melalui jaringan
15
2.4.1. Arsitektur L2TP
Sumber: http://www.faqs.org/rfcs/rfc2637.html Gambar 2.4 Struktur Protokol L2TP
Frame PPP dienkapsulasi oleh header L2TP dan paket transport UDP, kemudian dilewatkan melalui data channel yang unreliable. Control messages dikirimkan melalui suatu control channel L2TP yang juga mentransmisikan paket in-band melalui paket transport yang sama. Sequence number diperlukan pada semua control message dan digunakan untuk menyediakan pengiriman yang handal dalam control channel. Data message juga harus menggunakan sequence
number untuk menyusun kembali dan mendeteksi paket yang hilang.
Ada 2 jenis messages yang digunakan L2TP: control messages dan data messages (http://www.faqs.org/rfcs/rfc2637.html):
1. Control messages
Digunakan untuk :- Establishment (pembentukan)
- Maintanance (pemeliharaan)
- Pemutusan tunnel L2TP dan interkoneksi Menggunakan suatu control channel yang reliable didalam
16
2. Data Messages
Digunakan untuk mengenkapsulasi frame PPP yang akan
dibawa melalui tunnel
Jika loss packet terjadi, data messages tidak akan dikirim
kembali (not reliable). Tipe Control Message
Didalam protokol tunnel, control message dipertukarkan secara inband antara client dan server. Control koneksi bertanggung jawab untuk pembentukan pemutusan, dan maintenance session, yang dibawa dalam tunnel dan tunnel itu sendiri
Tipe control message adalah sebagai berikut: Control Connection Management :
0 = (reserved)
1 = (SCCRQ) Start-Control-Connection-Request 2 = (SCCRP) Start-Control-Connection-Reply 3 = (SCCCN) Start-Control-Connection-Connected 4 = (StopCCN) Start-Control-Connection-Notification 5 = (reserved)
6 = (HELLO) Hello Call Management
17
10 = (ICRQ) Incoming-Call-Request 11 = (ICRP) Incoming-Call-Reply 12 = (ICCN) Incoming-Call-Connected 13 = (reserved)
14 = (CDN) Call-Disconnect-Notify Error Reporting
15 = (WEN) WAN-Error-Notify PPP Session Control
16 = (SLI) Set-Link-Info
Definisi control message di atas adalah sebagai berikut :
SCCRQ - control message yang digunakan untuk
menginisialisasi tunnel antara server dan client, dikirim oleh client dan server untuk proses pembentukan tunnel.
SCCRP - Control message yang digunakan untuk
mengindikasikan bahwa SCCRQ telah diterima dan pembentukan tunnel harus dilanjutkan. Dikirim sebagai jawaban dari SCCRP.
StopCNN – Control messages yang dikirim oleh client dan server
untuk menginformasikan peer bahwa tunnel sedang diputus dan hubungan control harus diputus. Lebih lanjut lagi seluruh koneksi akan terputus (tanpa mengirim explicit call control message).
OCRQ – control message yang dikirim oleh server ke client
18
terbentuk. Merupakan message pertama dalam pertukaran message yang digunakan untuk membentuk session dalam tunnel L2TP.
OCRP – control message yang dikirim oleh client kepada server
sebagai respon OCRQ yang dikirim. Merupakan message kedua yang bertukar pada pembentukan session dalam tunnel L2TP. OCCN – control message yang dikirimkan client ke server
mengikuti OCRP setelah outgoing call terbentuk. Merupakan message terakir yang bertukar untuk pembentuan session dalam tunnel L2TP. OCCN digunakan juga untuk mengindikasikan hasil dari permintaan outgoing call yang berhasil dan memberikan informasi pada server mengenai parameter yang diperoleh setelah panggilan terbentuk seperti tipe message, (TX) connection speed, dan tipe framing.
2.4.2.Format Header L2TP
Sumber: http://www.faqs.org/rfcs/rfc2637.html
19 X bit : - disediakan untuk digunakan kemudian
- semua bit yang dipesan harus di set 0 pada
Length Field : - panjang total dari message (byte). Tunnel ID : - Identifier untuk control connection
- Significant local saja
20
suatu tunnel
- Significant local saja
NS Sequence Number : - Sequence number untuk control message Nr Sequence Number : - Sequence number control message
berikutnya yang diterima. Offset Field : - start dari payload data.
2.5. Quality of Service
Quality of Service (QoS) adalah kemampuan suatu jaringan untuk
menyediakan layanan yang baik dengan menyediakan kapasitas jaringan, mengatasi packet loss, delay dan throughput (Langi, 2011). Sedangkan menurut Rahayu, (2013) kualitas layanan atau QoS adalah kemampuan sebuah jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik bagi trafik. QoS merupakan sebuah sistem arsitektur end-to-end dan bukan merupakan sebuah feature yang dimiliki oleh jaringan. QoS suatu network merujuk ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian berbagai jenis beban data di dalam suatu komunikasi.
QoS dirancang untuk membantu pengguna menjadi lebih produktif dengan memastikan bahwa pengguna mendapatkan kinerja yang handal dari aplikasi – aplikasi berbasis jaringan. QoS mengacu pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda – beda. QoS merupakan suatu tantangan yang besar dalam jaringan berbasis IP dan internet secara keseluruhan (Langi, 2011)
21
dan keandalan satu jaringan, diantaranya latency (delay), packet loss dan
troughput.
2.6. Parameter – parameter Quality of Service
QoS mempunyai beberapa parameter namun berikut adalah parameter – parameter yang digunakan:
2.6.1. Delay
Delay merupakan akumulasi berbagai waktu tunda dari ujung ke ujung pada
jaringan. Waktu tunda mempengaruhi waktu tempuh paket untuk mencapai tujuan (Langi, 2011).
2.6.2. Packet Loss
Paket hilang (packet loss) merupakan penyebab utama pelemahan audio dan video pada multimedia streaming. Paket hilang dapat disebabkan oleh pembuangan paket di jaringan (network loss) atau pembuangan paket di
gateway/terminal sampai kedatangan terakhir (late loss). Network loss secara
normal disebabkan kemacetan (router buffer overflow), perubahan rute secara seketika, kegagalan link, dan lossy link seperti saluran wireless. Kemacetan atau kongesti pada jaringan merupakan penyebab utama dari paket hilang (Langi, 2011).
2.6.3. Throughput
Throughput merupakan rate (kecepatan) transfer data efektif, yang diukur
22
2.7. Definisi alamat Internet Protocol
Alamat internet protocol (IP) terdiri atas 32 bit angka, pada umumnya ditulis dalam notasi dotted-decimal. “Decimal” merupakan istilah yang berasal dari
setiap byte (8 bit) pada 32 bit alamat IP yang di konversi kedalam desimal. Dari
keempat angka desimal yang dihasilkan tertulis didalam urutan, dengan “dots,”
atau titik yang memisahkannya dinamakan dotted-decimal. Setiap angka decimal pada alamat IP disebut octet. Istilah octet digunakan secara umum bukan byte. Ukuran angka desimal disetiap oktetnya berkisar antara 0 hingga 255. (Odom, 2004).
2.7.1. Jenis Alamat
Pada tulisan memorandum yang ditulis oleh insinyur dan ilmuan komputer tentang metode, perilaku, penelitian, atau inovasi yang berlaku untuk kinerja internet dan sistem yang tersambung ke internet (RFC 790) mendefinisikan protokol IP, termasuk beberapa perbedaan kelas dari sebuah jaringan. IP didefinisikan kedalam tiga bagian kelas jaringan yang berbeda yaitu A, B, dan C, yang digunakan oleh host.
2.7.2. Kelas IPv4
Setiap jaringan kelas A, B, dan C mempunyai perbedaan ukuran sebagai identifikasi jaringan :
1. Kelas A adalah alamat jaringan yang mempunyai panjang 1 byte untuk jaringan. 3 bytes sisanya untuk bagian host.
23
3. Kelas C adalah alamat jaringan yang mempunyai panjang 3 bytes untuk jaringan. 1 bytes sisanya untuk bagian host.
2.8.
User Datagram Protocol (UDP)UDP menyediakan layanan aplikasi untuk saling bertukar pesan. Tidak seperti TCP, UDP merupakan connectionless, no reliability, no windowing, dan tanpa melakukan penataan kembali data yang diterima. Akan tetapi UDP memberikan beberapa fungsi dari TCP, seperti pengiriman data, segmentasi, dan
multiplexing yang menggunakan angka port, dan juga melakukan dengan byte
lebih sedikit dari yang disediakan dan sedikit pemrosesan.
Multiplexing pada UDP akan menggunakan angka port untuk identitas sama
seperti pada TCP. Satu – satunya perbedaan dalam soket UDP bahwa, sebagai gantinya menunjuk seperti halnya protokol transport pada TCP, UDP adalah protokol transport. Suatu aplikasi dapat membuka identitas angka port pada host yang sama namun menggunakan TCP dalam satu kasus dan disisi lain menggunakan UDP itu jarang terjadi, tapi hal tersebut tentunya diperbolehkan. Jika suatu layanan tertentu mendukung transport UDP atau TCP, akan menggunakan nilai port yang sama angka port TCP dan UDP.
24
Sumber : https://microchip.wdfiles.com
Gambar 2.5 Header TCP dan UDP.
Pada Gambar 2.5 menunjukkan format header dari TCP dan UDP. Perhatikan kedua source port dan destination port pada header TCP dan UDP, pada UDP tidak ada sequence number dan acknowledgement. UDP tidak membutuhkan bagian tersebut karena hal tersebut membuatnya tidak adanya penomoran data untuk acknowledgements atau sequencing.
UDP mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan TCP dengan tidak adanya acknowledgement dan sequence. Keuntungan yang paling jelas dari UDP adalah memiliki lebih sedikit byte dari yang disediakan. Tidak jelas seperti sebenarnya UDP tidak perlu menunggu acknowledgement atau menahan data di memori hingga setelah acknowledgment. Dengan demikian aplikasi UDP tidak diperlambat dengan proses acknowledgement, dan memorinya terbebas sehingga lebih cepat (Odom, 2004).
2.9. Mikrotik
25
berbagai fitur yang dibuat untuk IP network dan jaringan wireless, cocok digunakan oleh ISP dan provider hotspot. Untuk instalasi Mikrotik tidak dibutuhkan piranti lunak tambahan atau komponen tambahan lain. Mikrotik didesain untuk mudah digunakan dan sangat baik digunakan untuk keperluan administrasi jaringan komputer seperti merancang dan membangun sebuah sistem jaringan komputer skala kecil hingga yang kompleks sekalipun (Sinaga, 2013). 2.9.1. Router Mikrotik
Router Mikrotik mempunyai produk routerboard yang kecil dan diperuntukkan untuk di dalam rumah. Memiliki 4 buah port ethernet 10/100, dengan prosesor baru Atheros 400MHz.
Gambar 2.6 Router Mikrotik 941 haplite 2.10.Layanan RTSP dan RTP
Real time transmission protocol (RTP) merupakan protokol standar internet
26
RTP digunakan untuk pertukaran data multimedia, selama RTCP mengontrol sebagian dan digunakan secara periodik termasuk mengontrol feedback informasi mengenai kualitas transmisi yang berhubungan dengan data flow. RTP berjalan diatas protokol UDP/IP namun upaya yang dilakukan membuatnya menjadi
transport independence sehingga hal tersebut seharusnya digunakan diatas
protokol lain. RTP yang berhubungan dengan RTCP menggunakan port transport
layer secara berturut – turut, ketika digunakan pada UDP.
Internet merupakan sebuah sistem yang terdiri atas komputer-komputer yang didesain untuk dapat berbagi sumber daya, berkomunikasi, dan dapat mengakses informasi. Tujuannya agar setiap bagian dari jaringan komputer dapat meminta dan memberikan layanan. Ada beberapa layanan untuk media pengiriman seperti
real time streaming protocol (RTSP).
Seperti yang telah dideskripsikan oleh RFC 2326, pada layer aplikasi protokol RTSP memungkinkan untuk mengontrol melalui data yang dikirimkan dengan real time dari sebuah IP. Termasuk seperti mengontrol pausing playback, memposisikan playback, mempercepat atau mengembalikan playback. RTSP bukan bertipe mengirimkan media secara terus – menerus, meskipun demikian RTSP menyisipkan media streaming secara terus - menerus dengan sebisa mungkin mengendalikan streaming.
27
mungkin sebagai alternatifnya menggunakan protokol transport connectionless seperti UDP.
RTSP didesain untuk bekerja dengan protokol tingkat dasar seperti real time
protocol (RTP) atau resource reservation protocol (RSVP) untuk memberikan
servis streaming secara komplit pada internet. Hal tersebut berarti untuk memilih kanal pengiriman (seperti UDP, multicast UDP dan TCP), dan mekanisme pengiriman berdasarkan RTP. Pesan RTSP dikirimkan melalui pita media
streaming. RTSP bekerja untuk multicast audien yang besar seperti halnya single
viewer unicast (Durresi, 2005).
2.11.Network Monitoring
Monitoring jaringan dibutuhkan untuk melakukan pengawasan pada jaringan
yang dilakukan, agar jaringan tersebut selalu terkontrol dan apabila terputus dapat diketahui langsung oleh user. Pada tugas akhir ini software yang digunakan untuk
monitoring jaringan yaitu Wireshark.
2.11.1.Wireshark
Wireshark merupakan salah satu tool monitoring jaringan yang berfungsi untuk mengawasi lalu lintas pada jaringan komputer dan dapat menganalisa keseluruhan jaringan computer (Cahyaningtyas, 2013). Logo wireshark dapat dilihat pada Gambar 2.6
Sumber: http://www.wireshark.org
Gambar 2.7 Logo Wireshark
28
masuk dalam jaringan yang terkirim dan diterima. 2.11.2.Tujuan dan Manfaat Wireshark
Manfaat dari software Wireshark, sebagai berikut : Menangkap informasi yang dikirim dan diterima, Mengetahui aktivitas dalam jaringan komputer,
Mengetahui dan menganalisa kinerja jaringan computer,
29 BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah studi
kepustakaan, percobaan dan analisis.
3.1.1. Studi Kepustakaan
Studi literatur dalam penelitian ini meliputi studi kepustakaan dan penelitian
sebelumnya yang berhubungan dengan VPN. Dengan cara tersebut peneliti dapat
mengumpulkan dan mendapatkan data – data, informasi, konsep yang bersifat
teoritis dari jurnal, buku – buku bahan kuliah dan referensi dari internet yang
berkaitan dengan permasalahan. Permasalahannya antara lain adalah QoS,
Mikrotik, dan VPN. Teori dan informasi yang telah diperoleh merupakan
pendukung untuk melakukan langkah selanjutnya yang berhubungan dengan
implementasi VPN dan teknologi yang digunakan PPTP atau L2TP.
Dalam pengujian pada tugas akhir ini, menggunakan parameter Quality of
Service (QoS) antara lain delay, throughput dan packet loss. Delay digunakan
untuk mengukur waktu transmisi yang dibutuhkan dari sumber ke tujuan.
Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang diamati pada tujuan
selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu dan yang terakhir
30
3.1.2. Percobaan
Prosedur percobaan yang dilakukan adalah melakukan percobaan sistem,
yaitu melakukan konfigurasi alat dan melakukan percobaan pengiriman data
dengan mencoba fitur VPN pada Mikrotik dengan menggunakan teknologi PPTP
dan L2TP. Kemudian dilakukan percobaan pengujian software seperti Wireshark
dan VLC. Untuk mengetahui bahwa penelitian ini dapat berjalan maka dilakukan
percobaan streaming video antar PC pada jaringan VPN.
3.1.3. Analisis
Prosedur analisis yang dilakukan adalah mencari tahu sebab akibat dari suatu
permasalahan. Masalah tersebut dapat berupa perbedaan nilai QoS dari teknologi
tunneling PPTP dan L2TP yang kemudian akan dianalisis sebab dan akibatnya.
Prosedur ini masih berhubungan dengan prosedur percobaan dengan prosedur
studi kepustakaan. Sehingga, masalah pada kedua prosedur tersebut akan
dianalisis untuk menemukan sumber permasalahannya.
3.2. Prosedur Penelitian
Prosedur ini menjelaskan tentang langkah – langkah yang akan dilakukan
untuk membangun sistem ini, serta langkah – langkah apa saja yang akan
dilakukan untuk menguji sistem tersebut. Berikut merupakan prosedur penelitian:
Tabel 3.1 Prosedur penelitian
1. Pengumpulan data dan
parameter
Mencari data video, informasi tentang
Mikrotik, QoS, dan VPN.
Mencari besaran data video dan besaran
bandwidth yang akan di pakai.
31
akan diteliti.
2. Desain dan pembuatan topologi
Menentukkan dua tunneling untuk VPN
yaitu PPTP dan L2TP.
Menentukan jumlah router yang akan
dipakai.
Menentukkan server dan client.
3. Konfigurasi sistem
Konfigurasi VPN dan pengaturan
bandwidth pada Mikrotik.
Instalasi aplikasi VLC pada PC server
dan PC client
Instalasi Wireshark pada PC server dan
PC client
4. Menjalankan sistem
Streaming video melalui jaringan VPN
antara server ke client
5. Mengolah data
Monitoring data menggunakan
Wireshark.
Pengolahan data menggunakan rumus
parameter QoS pada Ms. Excel
6. Pengujian system dan plotting
Menganalisis data hasil dari pengujian
Membuat hasil plotting dari analisis
32
3.2.1. Pengumpulan Data dan Parameter Penelitian
Dalam tahap ini akan dilakukan pengumpulan data yang akan digunakan
untuk melakukan pengujian. Terdapat beberapa data video yang akan digunakan
dalam pengujian sistem. Data - data tersebut didapatkan pada saat pencarian di
internet kemudian di-download. Ada 3 jenis video dengan ukuran yang berbeda –
beda antara lain 11,502 MB, 22,28 MB dan 31,62 MB. Sedangkan bandwidth
yang dipakai adalah 128 Mbps, 256 Mbps dan 512 Kbps besaran bandwidth yang
berbeda – beda digunakan untuk mengetahui perbedaan atau sebagai
perbandingan.
Selanjutnya adalah mencari informasi tentang Mikrotik. Informasi tentang
fitur – fitur Mikrotik yang mendukung dengan penelitian ini. Fitur yang
digunakan adalah VPN menggunakan PPTP dan L2TP, VPN dan pengaturan
bandwidth. Mencari router Mikrotik yang dapat mendukung fitur tersebut. Fitur
tersebut terdapat pada router RB 941.
Parameter QOS yang dibutuhkan untuk penelitian antara lain latency (delay),
throughput dan packet loss. Latency atau delay digunakan untuk mengukur waktu
transmisi yang dibutuhkan dari sumber ke tujuan. Throughput merupakan jumlah
total kedatangan paket yang diamati pada destination selama interval waktu
tertentu dibagi oleh durasi interval waktu. Packet loss merupakan paket data yang
hilang pada saat pengiriman. Parameter tersebut digunakan untuk mengetahui
seberapa baik unjuk kerja jaringan VPN dengan menggunakan PPTP dan L2TP
menggunakan Internet Service Provider (ISP) Speedy.
Ketiga video tersebut akan dikirimkan dengan bandwidth yang berbeda
33
(berjalan pada protokol RTP) kemudian data dikirimkan dari Server ke Client.
Kemudian PC Server dan Client menjalankan aplikasi Wireshark. Wireshark akan
diset agar memonitoring paket data UDP dan hasil monitoring tersebut akan
dilakukan pada Server dan Client. Setelah itu hasil dari monitoring tersebut akan
diolah untuk mendapatkan nilai dari latency (delay), throughput dan packet loss.
3.2.2. Desain dan Pembuatan Topologi
Analisis unjuk kerja VPN pada jaringan berbasis Mikrotik ini akan dijelaskan
lebih baik melalui desain topologi yang dapat dilihat pada Gambar 3.1 dibawah.
secara garis besar terdapat 2 buah router Mikrotik dan terdapat 2 PC yang
digunakan sebagai server dan client. Kedua router mikrotik tersebut antara lain
yaitu 1 digunakan untuk router server dan 1 digunakan untuk router client yang
dimana masing-masing dari router mikrotik menggunakan internet service
provider (ISP) Speedy untuk menghubungkannya melalui internet agar
komunikasi antara client dan server dapat terhubung melalui jaringan private.
34
Berikut adalah spesifikasi video dan bandwidth yang saya gunakan. Dapat
dilihat pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Bandwidth dan ukuran file
Bandwidth Ukuran FIle Jumlah FIle
128 Kbps
11,502 MB 1
22,28 MB 1
31,62 MB 1
256 Kbps
11,502 MB 1
22,28 MB 1
31,62 MB 1
512 Kbps
11,502 MB 1
22,28 MB 1
35
3.2.3. Proses Connection antara Client dan server
Tidak
False
Gambar 3.2 Flowchart proses connection antara Client dengan server
Pada Gambar 3.3 dapat dilihat bahwa dari PC Client akan melakukan
Permintaan koneksi dengan server, setelah terkoneksi maka akan siap untuk Start
Permintaan Koneksi dari User
Konek dengan VPN
Terkoneksi
Permintaan User dan Pass
36
melakukan video streaming dari server ke client. Proses streaming ini
menggunakan aplikasi VLC kemudian data dikirimkan melalui jaringan VPN
dengan menggunakan tunneling PPTP dan L2TP antara Client dan server. router
Mikrotik sebelum data dikirim, aktifkan Wireshark pada laptop server dan client
yang akan memonitor pengiriman paket. Saat streaming dimulai secara otomatis
Wireshark akan menangkap lalulintas data. Hasil lalulintas data yang terekam
Wireshark merupakan data mentah yang disimpan untuk diolah menjadi
informasi.
3.2.4. Konfigurasi Sistem
1. Konfigurasi nama router.
Pada masing – masing router diberi nama sesuai dengan topologi.
2. Konfigurasi addressing pemberian IP address pada router mikrotik
Konfigurasi ini untuk memberikan pengelamatan antara router 1 dan 2
agar bisa saling terhubung menggunakan VPN dengan teknologi tunneling
PPTP dan L2TP untuk video streaming.
3. Konfigurasi VPN sesuai dengan topologi.
Pada router mikrotik akan di konfigurasi VPN dimana akan menggunakan
PPTP dan L2TP sebagai tunnelingnya untuk menghubungkan antara client
37
3.2.5. Menjalankan sistem
Pada uji koneksi ini akan dicoba mengirim paket untuk mengetahui dan
memastikan bahwa jaringan telah terhubung. Pengujian tersebut dilakukan Jika
client dengan server sudah terhubung berikutnya adalah mencoba mengirimkan
paket antara PC server dan PC client.
3.2.6. Pengolahan Data
Wireshark. Pada proses streaming, PC client dan PC server menjalankan aplikasi
VLC kemudian menyiapkan video yang akan di-streaming-kan. Sebelum
melakukan proses streaming, dilakukan konfigurasi bandwith setiap router dan
menjalankan aplikasi Wireshark pada server dan client untuk memantau jalannya
proses streaming. Setelah proses streaming selesai, hasil pantau dari Wireshark
akan difilter protokol dari VPN yaitu PPP (Point-to-point protocol) agar hanya
terlihat paket dengan protokol PPP kemudian akan dianalisis menggunakan
paremeter QOS.
3.2.7. Sistem plotting
Plotting ini menampilkan hasli dari analisis yang telah dilakukan. Berikut
penjelasannya :
1. Pengujian streaming video dengan menggunakan teknologi tunneling PPTP
38
128 Kbps dengan ukuran video 11,502 MB, 22,28 MB, 31,62 MB.
- Melakukan analisa streaming video pada client dengan bandwidth sebesar
256 Kbps dengan ukuran vidio 11,502 MB, 22,28 MB, 31,62 MB.
- Melakukan analisa streaming video pada client dengan bandwidth sebesar
512 KBps dengan ukuran video 11,502 MB, 22,28 MB, 31,62 MB.
- Ketiga analisis tersebut akan di-plotting dalam bentuk tabel dan grafik.
2. Pengujian streaming video dengan menggunakan teknologi tunneling L2TP
- Melakukan analisa streaming video pada client dengan bandwidth sebesar
128 Kbps dengan ukuran video 11,502 MB, 22,28 MB, 31,62 MB.
- Melakukan analisa streaming video pada client dengan bandwidth sebesar
256 Kbps dengan ukuran vidio 11,502 MB, 22,28 MB, 31,62 MB.
- Melakukan analisa streaming video pada client dengan bandwidth sebesar
512 KBps dengan ukuran video 11,502 MB, 22,28 MB, 31,62 MB.
39 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Kebutuhan Sistem
Saat melakukan pengujian jaringan VPN PPTP dan L2TP, dibutuhkan
perangkat software dan hardware untuk mendukung dalam penelitian analisis
unjuk kerja jaringan VPN dengan menggunakan protokol PPTP dan L2TP
berbasis Mikrotik. Kebutuhan software dan hardware yang digunakan dapat
dilihat pada Tabel 4.1 dan Tabel 4.2 sebagai berikut:
Tabel 4.1 Kebutuhan Hardware
Hardware Jumlah Unit Keterangan
PC Server 1 Personal computer, Core 2 duo, RAM 2 GB, Hard
Windows 7 Profesional 64 bit Sebagai operating system PC server
Windows 7 Profesional 64 bit Sebagai operating system PC client
RouterOS-MIPSBE 6.26 Sebagai operating system router Mikrotik RB
941
Wireshark Sebagai aplikasi merekam lalu lintas data
Microsoft Excel Sebagai aplikasi Pengolahan data dan Pembuatan
grafik
40
4.2. Dial VPN Connection
Pengambilan data dilakukan pada saat PPTP/L2TP client melakukan dial
VPN ke PPTP/L2TP server. Tujuan dari pengambilan data ini adalah melakukan
pengamatan terhadap protokol PPTP dan L2TP dalam membangun sebuah tunnel
VPN sebelum data streaming dapat di lewatkan melalui tunnel tersebut.
4.2.1 Dial VPN PPTP
Capture data dilakukan menggunakan aplikasi wireshark saat PPTP client
membuat koneksi ke PPTP server.
Gambar 4.1 pembentukan tunnel pada PPTP
Seperti terlihat pada gambar 4.1,terjadi pertukaran pesan antara PPTP client
dengan PPTP server melalui koneksi TCP untuk membuat tunnel dengan urutan
sebagai berikut :
PPTP client mengirim Start-Control-Connection-Request kepada PPTP
server; permintaan untuk memulai session.
PPTP Server mengirim Start-Control-Connection-Reply kepada PPTP
Client; untuk menjawab start session.
PPTP Client mengirim Outgoing-Call-Requst kepada PPTP Server;
41
PPTP Server mengirim Outgoing-Call-Reply kepada PPTP Client; respon
dari server telah menerima Outgoing-Call-Request.
PPTP Client mengirim Set-Link-Info kepada PPTP server; permintaan
untuk merubah setting koneksi antara client dan server.
4.2.2 Dial VPN L2TP
Capture data dilakukan menggunakan aplikasi wireshark saat L2TP client
membuat koneksi ke L2TP server.
Gambar 4.2 pembentukan tunnel pada L2TP
Seperti terlihat pada gambar 4.1,terjadi pertukaran pesan antara PPTP client
dengan PPTP server melalui koneksi TCP untuk membuat tunnel dengan urutan
sebagai berikut :
L2TP Client mengirim SCCRQ (Start-Control-Connection-Request) ke
L2TP Server; untuk menginisialisasi tunnel antara server dan client, untuk
proses pembentukan tunnel.
L2TP Server mengirim SCCRP (Start-Control-Connection-Reply) ke
42
pembentukan tunnel harus dilanjutkan. Dikirim sebagai balasan dari
message SCCRQ yang dikirim oleh L2TP Client.
L2TP Client mengirim SCCCN (Start-Control-Connection-Connected) ke
L2TP Server; dikirim sebagai balasan dari message SCCRP yang dikirim
oleh L2TP Server mengindikasikan proses pembentukan tunnel telah
selesai.
4.3.Enkapsulasi pada Protokol Tunneling
Pengambilan data dilakukan pada saat PPTP/L2TP client melalukan
transfer data dari Server ke Client, yang di analisa dari pengambilan data
ini adalah QOS dari protokol PPTP dan L2TP yang dilewatkan melalui
tunnel.
4.3.1 Enkapsulasi data pada PPTP
Capture data pada saat PPTP client melakukan streaming ke server:
Gambar 4.3 Capture paket streaming pada PPTP tunnel
Data yang dilewatkan antara server dan client ditransmisikan pada IP
datagram yang memiliki paket PPP. GRE (Generic Routing Encapsulation)
43
kemudian paket GRE tersebut dibungkus dalam sebuah paket IP untuk dilewatkan
dalam tunnel.
Paket TCP yang dilewatkan melalui PPTP tunnel akan berbeda dengan
paket TCP yang dilewatkan melalui pengalamatan IP biasa.
Tanpa PPTP Tunnel Dengan PPTP tunnel
Gambar 4.4 Perbandingan Paket TCP dengan PPTP dan Tanpa PPTP
Paket PPP dibuat oleh PPTP server merupakan paket data yang telah
terenkripsi, GRE header meringkas paket PPP tersebut menjadi IP Datagram,
kemudian IP Datagram dibungkus oleh IP Delivery Header yang membawa
informasi penting untuk datagram untuk melintasi internet. IP Datagram tersebut
dirutekan melalui internet hingga mencapai tujuan PPTP client yang terhubung ke
44
4.3.2 Enkapsulasi data pada L2TP
Capture data pada saat PPTP client melakukan streaming ke server:
Gambar 4.5 Capture paket streaming pada L2TP tunnel
Paket TCP yang dilewatkan melalui L2TP tunnel akan berbeda dengan
paket TCP yang dilewatkan melalui pengalamatan IP biasa.
Tanpa L2TP tunnel Dengan L2TP tunnel
Gambar 4.6 Perbandingan Paket TCP dengan L2TP dan Tanpa L2TP
Paket PPP dienkapsulasi oleh header L2TP dan paket transport UDP,
kemudian paket ditambahkan IP Header untuk dilewatkan melalui tunnel sampai
ke alamat tujuan.
Dengan menambahkan tunnel PPTP atau L2TP berarti akan mengurangi
besat byte payload pada data yang akan dikirim. Dengan berkurangnya byte
payload pada data yang akan dikirim dalam satuan waktu, maka pengiriman data
45
4.4.Hasil Penelitian
Pada hasil penelitian ini membahas mengenai hasil analisa perbandingan
antara dua protokol yaitu PPTP dan L2TP dengan membuat tunnel VPN melalui
jaringan public, parameter yang diukur adalah besaran bandwidth dan ukuran
video yang berbeda pada jaringan server dan client kemudian dianalisis
berdasarkan QoS, seperti delay, throughput dan packet loss untuk mengetahui
kinerja dari kedua protokol tersebut. Berikut adalah cara pengambilan data beserta
perhitungannya:
Gambar 4.7 Tampilan capture Wireshark
Gambar 4.6 merupakan tampilan hasil rekam Wireshark. Dari hasil capture
tersebut kemudian disaring file header hasil data PPTP yaitu PPP untuk
mendapatkan file streaming yang direkam. Setelah disaring kemudian di-export
dalam format CSV. File dari format CSV akan dibuka menggunakan Ms.Excel
untuk dihitung berdasarkan rumus. Berikut adalah cara perhitungan delay,
46
Delay merupakan waktu yang dibutuhkan paket untuk sampai ketujuan.
Delay dihitung dengan rumus seperti pada rumus (4.1).
Latency = Waktu sampai – Waktu berangkat (4.1)
47
Gambar 4.9 Data Pada Client.
Sebelum menghitung delay, yang harus kita lakukan adalah melihat Source,
destination, dan panjang length apakah dari sisi server dan sisi client Source,
destination, dan panjang length sama, dikarenakan pada VPN PPTP dan L2TP
semua data yang dikirimkan akan di enkripsi. langkah pertama adalah
mencocokan source dari server ke client melalui ip public speedy seperti yang
terlihat pada Gambar 4.7 dan Gambar 4.8. Setelah data yang dikirimkan dari
server ke client yaitu seperti Source, destination, dan panjang length tepat
kemudian pada time dihitung satu per satu untuk mendapatkan selisih waktu
antara server dengan client. Dari selisih waktu antar paket kemudian dirata – rata
dan didapatkan nilai delay rata – rata. Tabel 4.3 adalah contoh perhitungan delay
48
Tabel 4.3 Contoh perhitungan delay.
Data server Data client Delay (S)
4,664472 6,504813 6,504813 - 4,664472 = 1,840341
4,682805 6,505004 6,505004 - 4,682805 = 1,822199
4,693315 6,514072 6,514072 - 4,693315 = 1,820757
4,717277 6,558097 6,558097 - 4,717277 = 1,84082
4,737723 6,558202 6,558202 - 4,737723 = 1,820479
Rata – rata delay dari 5 data diatas adalah (1,840341+ 1,822199 + 1,820757 +
1,84082 + 1,820479 ) : 5 = 1,828919 delay 5 data tersebut adalah 1,828919 Second
atau 1828,919 ms
Throughput merupakan besaran bandwidth yang nyata digunakan dalam
streaming dengan perhitungan seperti pada rumus (4.2).
Throughput =
(jumlah data yang dikirim)
(4.2) (waktu pengiriman data)
Gambar 4.10 Panjang packet server
Throughput dicari dengan cara mengitung total panjang paket. Kemudian
49
awal. Setelah mendapatkan nilai total panjang paket dan waktu interval, maka
dapat dimasukkan ke rumus throughput. Hasil pembagian tersebut mendapatkan
hasil throughput. Berikut adalah contoh perhitungan throughput dengan sampel
10 data:
110 + 96 + 221 + 222 + 247 + 306 + 96 + 435 + 282 + 368 = 2383 paket
Berikutnya adalah perhitungan waktu 5,020754 – 4,664472 = 0,356282 second.
Untuk mengetahui throughput dengan sempel 10 data adalah 2383 : 0,356282 =
6688,522 bytes paket per second atau 6688,522 x 8 / 1000 = 53,50818 Kbps
Packet loss merupakan packet yang hilang pada saat proses streaming.
Packet loss dapat dihitung dengan rumus (4.3):
Packet loss =
(packet transmitted – Packet received)
X 100% (4.3)
packet transmitted
50
Gambar 4.12 Jumlah packet yang diterima di client
Packet loss dihitung dengan cara menghitung banyak packet yang
ditransmisikan dari server dikurangi dengan banyak packet yang diterima oleh
client. Untuk mendapatkan persentase packet loss, maka dari hasil pengurangan
akan di bagi dengan packet yang dikirimkan kemudian dikalikan 100. Berikut
adalah contoh perhitungan packet loss : (71010 – 14987) : 71010 x 100 = 78,89%.
Dari hasil analisis data di atas maka akan dilakukan 3 kali pengambilan
sempel data dengan waktu yang berbeda yaitu di pagi hari dengan waktu pukul
08.00 – 10.00, siang hari pada pukul 14.00 – 16.00, malam hari pada pukul 20.00
– 22.00 dan setelah itu di ambil rata – rata nya. Maka dari rumus delay,
throughput dan packet loss akan didapatkan hasil analisis dari tiap – tiap protokol
51
4.4.1.Analisis Data VPN PPTP dan L2TP
Pada Tabel 4.4 merupakan hasil delay dari streaming video antara 2 VPN
menggunakan protocol PPTP dan L2TP dengan satuan Second yang mempunyai
ukuran video sebesar 11,502 MB, 22,28 MB dan 31,62 MB dengan bandwidth
sebesar 128 Kbps, 256 Kbps dan 512 Kbps.
Pada VPN dengan protocol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 128 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai delay sebesar 2,38 Second, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai delay sebesar 3,365 Second, ukuran video sebesar 31,62 MB
menghasilkan nilai delay sebesar 3,75 Second. Pada VPN dengan Protocol L2TP,
dengan ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai delay 2,48 Second, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai delay 3,54 Second, ukuran video sebesar 31,62 MB menghasilkan delay 3,8 Second.
Pada VPN dengan protocol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 256 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai delay sebesar 1,235 Second, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai delay sebesar 1,52 Second, ukuran video sebesar 31,62 MB
menghasilkan nilai delay sebesar 2,85 Second. Pada VPN dengan Protocol L2TP,
dengan ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai delay 1,4915
Second, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai delay 1,8 Second, ukuran video sebesar 31,62 menghasilkan delay 2,85 Second.
Pada VPN dengan protocol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 512 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
52
menghasilkan nilai delay sebesar 0,705 Second, ukuran video sebesar 31,62 MB
menghasilkan nilai delay sebesar 1,32 Second. Pada VPN dengan Protocol L2TP,
dengan ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai delay 0,161 Second,
ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai delay 0,805 Second, ukuran video sebesar 31,62 menghasilkan delay 1,54 Second.
Tabel 4.4 Hasil perbandingan delay VPN PPTP dan L2TP
Router Bandwidth Ukuran video
53
Untuk mengetahui perbedaan yang jelas dalam pembacaan data maka
Gambar 4.7 merupakan hasil grafik dari perbandingan delay protocol PPTP dan
L2TP.
Gambar 4.13 Grafik hasil perbandingan delay PPTP dan L2TP
Waktu delay rata – rata pada streaming video dengan perbedaan bandwidth
dan ukuran video antara PPTP dengan L2TP terdapat perbedaan. Pada bandwidth
128 Kbps L2TP memiliki selisih delay sebesar 0,123 Second lebih besar
dibanding dengan PPTP sehingga PPTP mempunya nilai margin sebesar 3,75%
lebih baik dibandingkan dengan L2TP dalam segi delay. 0
11,502 MB 22,28 MB 31,62 MB 11,502 MB 22,28 MB 31,62 MB 11,502 MB 22,28 MB 31,62 MB
128 Kbps 256 Kbps 512 Kbps
54
Pada bandwidth 256 Kbps L2TP memiliki selisih delay sebesar 0,177
Second lebih besar dibanding dengan PPTP sehingga PPTP mempunya nilai
margin sebesar 8,67 % lebih baik dibandingkan dengan L2TP dalam segi delay.
Pada bandwidth 512 Kbps L2TP memiliki selisih delay sebesar 0,11 Second
lebih besar dibanding dengan PPTP sehingga PPTP mempunya nilai margin
sebesar 13,75 % lebih baik dibandingkan dengan L2TP dalam segi delay.
Perbedaan ini tidak signifikan dikarenakan banyak vaktor yang mempengaruhi
seperti vaktor cuaca, jaringan trafik yang padat dikarenakan melewati cloud
internet jaringan speedy dimana banyak pengguna yang sedang berselancar di
dunia internet, jumlah hop yang dilewati pada cloud internet, perbedaan
enkapsulasi data pada jaringan VPN PPTP dan L2TP,
Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang diamati pada
waktu interval tertentu. Nilai Throughput digunakan untuk menentukan kecepatan
data. Pada Tabel 4.5 merupakan hasil throughput dari streaming video antara 2
protokol VPN yaitu PPTP dengan satuan kilobits per second (kbps) yang
mempunyai ukuran video sebesar 11,502 MB, 22,28 MB dan 31,62 MB dengan
bandwidth sebesar 128 Kbps, 256 Kbps dan 512 Kbps.
Pada VPN dengan protokol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 128 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai throughput sebesar 94,09 Kbps, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 85,69 Kbps, ukuran video sebesar
31,62 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 70,82 Kbps. Pada VPN dengan
protokol L2TP dengan ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai
55
throughput sebesar 83,452 Kbps, ukuran video sebesar 31,62 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 72,95 Kbps.
Pada VPN dengan protokol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 256 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai throughput sebesar 177,7 Kbps, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 161,21 Kbps, ukuran video sebesar
31,62 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 135,11 Kbps. Pada VPN dengan
protokol L2TP dengan ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai
throughput 191,745 Kbps, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 157,75 Kbps, ukuran video sebesar 31,62 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 132,83 Kbps.
Pada VPN dengan protokol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 512 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai throughput sebesar 395,69 Kbps, ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 376,205 Kbps, ukuran video sebesar
31,62 MB menghasilkan nilai throughput sebesar 337,32 Kbps. Pada VPN dengan
protokol L2TP dengan ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai
56
Tabel 4.5 Hasil perbandingan throughput VPN PPTP dan L2TP
Router Bandwidth
Untuk mengetahui perbedaan yang jelas dalam pembacaan data maka
57
Gambar 4.14 Grafik hasil perbandingan throughput VPN PPTP dan L2TP
Dengan melihat table nilai throughput di atas dapat kita ketahui selisih
throughput antara PPTP dan L2TP dengan menggunakan bandwidth dan ukuran
video yang sama yaitu dengan ukuran bandwidth 128 Kbps memiliki selisih
throughput sebesar 0,99 Kbps sehingga protokol PPTP memiliki nilai margin
sebesar 1,185 % lebih baik PPTP daripada L2TP.
Pada bandwidth 256 Kbps PPTP memiliki selisih delay sebesar 2,69 Kbps
sehingga protokol L2TP memiliki nilai margin 1,67 % lebih baik L2TP daripada
PPTP.
Pada bandwidth 512 Kbps L2TP memiliki selisih delay sebesar 13,34 Kbps
sehingga protokol PPTP memiliki nilai margin 3,60 % lebih baik PPTP daripada
L2TP. Dapat dilihat bahwa perbedaan Throughput protokol PPTP dan L2TP
22,28 MB 31,62 MB 11,502 MB 22,28 MB 31,62 MB 11,502 MB 22,28 MB 31,62 MB
128 Kbps 256 Kbps 512 Kbps
Tr
Troughput VPN PPTP dan L2TP
58
sangat kecil sekali ini dikarenakan Perbedaan tersebut bisa terjadi karena padatnya
trafik pada jaringan cloud internet yang menyebabkan kualitas jaringan terjadi
penurunan saat melakukan streaming video menggunakan protokol PPTP dan
L2TP karena pada dasarnya proses pengiriman data pada PPTP dan L2TP hampir
sama, hanya terletak pada jumlah header lebih banyak L2TP dibandingkan PPTP.
Packet loss merupakan jumlah paket yang hilang pada proses pengiriman.
Pada Tabel 4.6 merupakan hasil packet loss dari streaming video antara 2
protokol jaringan VPN dalam hitungan persen yang mempunyai ukuran video
sebesar 11,502 MB, 22,28 MB dan 31,62 MB dengan bandwidth sebesar 128
Kbps, 256 Kbps dan 512 Kbps.
Pada VPN dengan protokol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 128 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 41,83 %, ukuran video sebesar 22,28 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 49,7 %, ukuran video sebesar 31,62 MB menghasilkan nilai packet loss sebesar 63,97 %. Pada protokol L2TP dengan
ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai packet loss 43,025 %,
ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai packet loss sebesar 51,41 %,
ukuran video sebesar 31,62 MB menghasilkan nilai packet loss sebesar 63,53 %.
Pada VPN dengan protokol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 256 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 19,43 %, ukuran video sebesar 22,28 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 38,65 %, ukuran video sebesar 31,62 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 44,55 %. Pada protokol L2TP dengan
59
video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai packet loss sebesar 39,54 %, ukuran
video sebesar 31,62 MB menghasilkan nilai packet loss sebesar 44,08 %.
Pada VPN dengan protokol PPTP, dengan bandwidth yang digunakan untuk
streaming sebesar 512 Kbps dengan ukuran video sebesar 11,502 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 10,08 %, ukuran video sebesar 22,28 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 31,85 %, ukuran video sebesar 31,62 MB
menghasilkan nilai packet loss sebesar 36,85 %. Pada protokol L2TP dengan
ukuran video sebesar 11,502 MB menghasilkan nilai packet loss 11,166 %,
ukuran video sebesar 22,28 MB menghasilkan nilai packet loss sebesar 34,55 %,
60
Tabel 4.6 hasil perbandingan packet loss VPN PPTP dan L2TP
Router Bandwidth Ukuran video
PPTP
Untuk mengetahui perbedaan yang jelas dalam pembacaan data maka
61
Gambar 4.15 Grafik hasil perbandingan packet loss VPN PPTP dan L2TP
Packet loss pada streaming video dengan perbedaan bandwidth dan ukuran
video antara protokol PPTP dengan L2TP terdapat selisih packet loss yaitu
dengan mengguunakan bandwidth 128 Kbps sebesar 0,82 %, Protokol L2TP
mempunyai packet loss lebih besar daripada protokol PPTP sehingga PPTP
memiliki nilai margin sebesar 1,55 % yang lebih baik daripada L2TP.
Pada bandwidth 256 Kbps L2TP memiliki selisih packet loss sebesar 0,32 %,
Protokol L2TP mempunyai packet loss lebih besar dari PPTP sehingga PPTP
memiliki nilai margin sebesar 0,992 % yang lebih baik daripada L2TP.
Pada bandwidth 512 Kbps L2TP memiliki selisih packet loss sebesar 1,76 %,
Protokol L2TP mempunyai packet loss lebih besar dari PPTP sehingga PPTP
memiliki nilai margin sebesar 6,28 % yang lebih baik daripada L2TP. Perbedaan 0
11,502 MB 22,28 MB 31,62 MB 11,502 MB 22,28 MB 31,62 MB 11,502 MB 22
,28 MB
31,62 MB
128 Kbps 256 Kbps 512 Kbps
P
Packet Loss VPN PPTP dan L2TP
62
tersebut bisa dikarenakan padatnya trafik pada jaringan cloud internet atau juga
bisa kualitas jaringan terjadi penurunan saat melakukan streaming video
63 BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan pada analisis unjuk kerja pada jaringan VPN dengan menggunakan protokol PPTP dan L2TP berbasis Mikrotik didapatkan beberapa poin kesimpulan sebagai berikut :
1. Sebelum client melakukan koneksi ke VPN server dengan menggunakan protokol PPTP atau L2TP terlebih dahulu client akan memasukkan username dan password yang sudah didaftarkan pada router mikrotik server, apabila
username dan password salah maka permintaan koneksi tidak akan berjalan.
2. Penggunaan tunneling di dalam network akan menambah byte header yang terkait dengan proses enkapsulasi tunnel itu sendiri, sehingga proses pengiriman melalui tunnel pada jaringan VPN akan memakan waktu lebih lama.
3. Nilai delay, throughput dan packet loss di kedua protokol VPN PPTP dan L2TP tidak terlalu memiliki perbedaan yang besar dan terlihat sama dikarenakan karena pada dasarnya protokol PPTP dan L2TP sama-sama melewati jaringan cloud internet hanya perbedaan enkapsulasi pada format header L2TP lebih banyak dibandingkan dengan format header PPTP.
64
keamanan jaringan maka tunneling dengan protokol L2TP merupakan pilihan yang tepat karena L2TP dapat dikombinasikan dengan enkripsi IPSec yang jauh lebih aman daripada enkripsi pada protokol PPTP yaitu MPPE (
Microsoft Point To Point Encryption). L2TP dengan IPSec menyediakan
keamanan berlapis yang dapat menjamin keamanan data yang dilewatkan didalamnya.
5.2. Saran