1
Analisis dan Implementasi Proxy Server
sebagai Manajemen Bandwidth pada Wireless LAN
Studi Kasus : PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta
Artikel Ilmiah
Peneliti :
Ancha Pratama Akbar (672009049) Indrastanti Ratna Widiasari, M.T
Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana
ii
Analisis dan Implementasi Proxy Server
sebagai Manajemen Bandwidth pada Wireless LAN
Studi Kasus : PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta
Diajukan kepada Fakultas Teknologi Informasi
Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Artikel Ilmiah
Peneliti :
Ancha Pratama Akbar (672009049) Indrastanti Ratna Widiasari, M.T
Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana
v
Pernyataan
Artikel Ilmiah berikut ini :
Judul : Analisis dan Implementasi Proxy Server Sebagai Manajemen
Bandwidth pada Wireless LAN
(Studi Kasus : PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta)
Pembimbing : Indrastanti Ratna Widiasari, M.T
adalah benar hasil karya saya :
Nama : Ancha Pratana Akbar NIM : 672009049
Saya menyatakan tidak mengambil sebagian atau seluruhnya dari hasil karya orang lain kecuali sebagaimana yang tertulis pada daftar pustaka.
Pernyataan ini dibuat dengan sebenar-benarnya sesuai dengan ketentuan yang berlaku dalam penulisan artikel ilmiah.
Salatiga, 3 Desember 2014 Yang memberi pernyataan,
x
Analisis dan Implementasi
Proxy Server
Sebagai Manajemen
Bandwidth
pada
Wireless LAN
1)
Ancha Pratama Akbar, 2)Indrastanti Ratna Widiasari Fakultas Teknologi Informasi
Universitas Kristen Satya Wacana Diponegoro 52-60, Salatiga 50771, Indonesia
Email: 1)[email protected], 2)[email protected]
Abstract to this, we need a proxy server as a user authentication media before acessing the internet network. The application and implementation are done by using Ubuntu at PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta networks.
Keywords : Proxy Server, WLAN, Authetication, Bandwidth Management
Abstrak
Kendala yang ditemui pada jaringan komputer yang terdapat pada suatu institusi atau perusahaan seperti misalnya sulitnya mengontrol jumlah pengguna dan siapa saja yang berhak menggunakan akses jaringan internet dan mengontrol situs-situs yang dapat diakses serta tidak bisa nya membagi bandwidth yang ada.
Hal ini disebabkan karena tidak adanya administrasi jaringan yang dapat memanajemen pengguna jaringan internet maupun manajemen bandwidth. Oleh karena itu diperlukan sebuah proxy server sebagai media autentikasi pengguna sebelum mengakses jaringan internet. Penerapan dan implementasi dilakukan menggunakan Ubuntu pada jaringan PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta.
Kata Kunci: Proxy Server, WLAN, Authetication, Bandwidth management
1)
Mahasiswa Fakultas Teknologi Informasi Teknik Informatika, Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga
2)
1 1. Pendahuluan
Jaringan wifi bukanlah sesuatu yang baru saat ini. Hampir di setiap instansi atau perusahaan terdapat jaringan wifi untuk memperlancar arus informasinya dengan teknologi wireless dan mempermudah mobilitas penggunanya. Internet
yang sudah sangat populer saat ini merupakan jaringan global yang menghubungkan suatu jaringan (network) dengan jaringan lainnya di seluruh dunia. Oleh sebab itu, kemudahan akses informasi melalui akses internet
diharapkan bisa disediakan di berbagai tempat dengan akses mudah dan memuaskan. Salah satu teknologi untuk menjawab permasalahan ini adalah dengan teknologi jaringan wireless [1]. Permasalahan dalam sebuah jaringan komputer adalah proses pengiriman data lambat. Permasalahan muncul akibat tidak ada manajemen penggunaan bandwidth.
Manajemen bandwidth menjadi hal yang sangat diperlukan bagi jaringan multi layanan, karena semakin banyak dan bervariasinya aplikasi yang dapat dilayani oleh suatu jaringan berpengaruh pada penggunaan link dalam jaringan tersebut. Manajemen bandwidth sangat dibutuhkan untuk mengatur
bandwidth yang tersedia supaya setiap client bisa mendapatkan bandwidth sesuai dengan kebutuhan masing-masing client [2].
Dalam penelitian ini terdapat masalah pada jaringan wifi yang ada pada PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta dengan ditemukannya hal–hal yang mempengaruhi penurunan kinerja WLAN dikarenakan tidak meratanya pembagian
bandwidth sesuai kebutuhan pengguna. Hal ini disebabkan belum adanya proxy server yang berfungsi untuk memanajemen bandwidth dan memanajemen user
baik dari segi jumlah maupun dari segi siapa saja yang mempunyai hak untuk mengakses halaman web tertentu.
Berdasarkan latar belakang penelitian tersebut maka ditemukan solusi untuk membagi bandwidth sesuai kebutuhan. Tujuan penelitian ini adalah merancang dan membangun suatu sistem manajemen bandwidth dengan memanfaatkan proxy server untuk menyelesaikan masalah bandwidth yang terdapat di PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta. Manfaat yang diambil dari penelitian ini adalah dapat meningkatkan kinerja dan keamanan jaringan WLAN
pada PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta mulai dari manager, karyawan dan tamu dengan batasan masalah yang difokuskan pada kualitas layanan jaringan
WLAN dengan parameter delay dan packet loss. 2. Tinjauan Pustaka
Dalam penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Fatah Yasin Al Irsyadi,
Squid proxy umumnya hanya mampu menyimpan halaman web yang berupa teks dan gambar, disisi lain pengguna internet lebih memilih mengakses video yang beredar di internet untuk mendapatan informasi yang mereka butuhkan. Penggunaan cache dimaksudkan untuk meningkatkan kecepatan akses tanpa harus menambah bandwidth. Squid proxy merupakan salah satu software yang bisa digunakan untuk membuat cache. Implementasi ini menggunakan sistem operasi
2
Penelitian lain yang dilakukan oleh Ihsan Lubis yang berjudul Aplikasi Manajemen Bandwidth Menggunakan Squid Delay Pools. Peneliti tersebut menemukan masalah pada jaringan WLAN yaitu lambatnya koneksi internet
dikarenakan user banyak yang menggunakan aplikasi download accellerator
sehingga membuat user lain mendapat bandwidth yang kecil dan koneksi internet yang lambat. Untuk itu perlu adanya manajemen bandwidth agar akses setiap user
menjadi stabil [4].
Berdasarkan penelitian sebelumnya, penelitian tersebut dijadikan landasan dalam analisa dan impementasi proxy serber sebagai manajemen bandwidth pada wireless LAN. Penelitian ini bertujuan agar dapat meningkatkan kinerja dan kemanan jaringan wifi dengan membatasi hak akses client terhadap situs-situs yang tidak menunjang pekerjaan dan membatasi ukuran download file user.
WLAN adalah suatu jaringan area lokal tanpa kabel dimana media transmisinya menggunakan frekuensi radio (RF) dan infrared (IR), untuk memberi sebuah koneksi jaringan ke seluruh pengguna dalam area di sekitarnya. Area yang berjarak dari ruangan kelas ke seluruh kampus atau dari kantor ke kantor yang lain dan berlainan gedung. Alat –alat yang umumnya digunakan untuk jaringan WLAN termasuk di dalamnya adalah PC, Laptop, PDA, telepon seluler, dan lain sebagainya. Teknologi WLAN ini memiliki kegunaan yang sangat banyak [5].
Proxy Server adalah server yang diletakkan antara suatu aplikasi client
dan aplikasi server yang dihubungi. Aplikasi client dapat berupa browser web,
client FTP, dan sebagainya. Aplikasi server dapat berupa web server, server FTP
dan sebagainya. Proxy Server yang diletakkan di antara aplikasi client dan aplikasi server tersebut, dapat digunakan untuk mengendalikan maupun memonitor lalu-lintas paket data yang melewatinya [6].
Squid adalah program Proxy Server yang tersedia secara open source
yang sangat banyak kegunaannya, salah satunya adalah melakukan cache
terhadap konten dari sebuah website. Program Squid adalah program yang saat ini paling banyak digunakan oleh administrator jaringan sebagai program Proxy Server. Hal ini disebabkan karena banyak kelebihan yang ditawarkan oleh squid. Itu sebabnya penulis tertarik menggunakan Squid sebagai Proxy Server [7].
Manajemen bandwidth adalah sebuah proses penentuan besarnya bandwidth
kepada tiap pemakai dalam jaringan komputer. Besarnya bandwidth akan berdampak kepada kecepatan transmisi, Bandwidth internet disediakan oleh provider internet dengan jumlah tertentu tergantung sewa pelanggan. Dengan
QoS dapat diatur agar user tidak menghabiskan Bandwidth yang di sediakan oleh provider. Bandwidth mempresentasikan jarak keseluruhan atau jangkauan di antara sinyal tertinggi dan terendah pada kanal komunikasi. Pada dasarnya
3 3. Metode Penelitian
Penelitian ini mengkaji mengenai manajemen bandwidth dengan menggunakan proxy server pada PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta. Penelitian ini menggunakan metode PPDIOO yang dikembangkan oleh cisco system (cisco,2005). PPDIOO merupakan metode analisis pengembangan jaringan komputer yang dibutuhkan untuk pengembangan jaringan komputer. Tahap yang terdapat dalam metode PPDIOO adalah: prepare, plan, design, implement, operate, dan optimize. Berikut adalah desain penelitian yang dilakukan dengan judul “Analisis dan Implementasi Proxy Server Sebagai Manajemen Bandwidth
pada Wireless LAN”. Metode PPDIOO dapat ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1 Metode PPDIOO
Pada tahap persiapan sistem dilakukan pengecekan pada komputer yang akan dijadikan proxy server maupun klien. Hal ini dimaksudkan agar nantinya saat imlementasi berjalan tidak ditemukan masalah yang mendasar seperti komputer tidak bisa menyala dan sebagainya. Dilakukan juga pengecekan kabel yang menghubungkan jaringan komputer pada PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta terutama ruang perencanaan dan SDM agar koneksi antara proxy server dan klien berjalan lancar.
Tahap Perencanaan Sistem (Plan) pada topologi yang sudah ada hanya ada layanan internet menggunakan jaringan LAN. Untuk mempermudah penggunaan akses internet diperlukan penambahan wireless access point dan sebuah proxy server yang berguna untuk memanajemen bandwidth. Besar
bandwidth akan dibagi berdasarkan prioritas penggunaan internet untuk masing-masing client.
Tahap Perancangan (Design) untuk menata atau mengatur letak tambahan
hardware dan sistem dan mengenali topologi jaringan WLAN pada PT. PLN (Persero) sebelum ditambah proxy server. Untuk memperlancar kinerja karyawan PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta, diperlukan sebuah layanan
4
Gambar 2 Desain Topologi Jaringan Komputer PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta.
Gambar 2 merupakan topologi jaringan PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta Ruang Perencanaan. Terdapat 22 komputer client yang semuanya terhubung dengan internet melalui jaringan LAN.
5
Gambar 3 merupakan desain topologi jaringan komputer PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta. Pada topologi ini ditambahkan sebuah proxy server
yang ditempatkan diantara modem dengan router dan sebuah access point
sehingga jaringan internet tidak hanya dapat diakses melalui komputer client
yang terhubung melalui WLAN. Jaringan WLAN diakses menggunakan komputer
client yang mempunyai adapter wifi dan gadget yang mendukung koneksi nirkabel, seperti komputer tablet dan telepon pintar.
Pada tahap implementasi sistem, terdapat beberapa konfigurasi – konfigurasi yang harus dilakukan pada komputer server. Pertama kali yang dilakukan adalah penginstallan Ubuntu 12.04 Desktop Version. Langkah selanjutnya dengan setting interface jaringan pada server. Setelah itu dilanjutkan menginstall paket - paket yang dibutuhkan untuk membangun sebuah proxy server
seperti : isc-DHCP-server, squid, apache2, dan NCSA Authentication. Proses penginstallan paket ini dilakukan melalui repository online. Setelah proses penginstallan selesai, dilanjutkan dengan pengonfigurasian pada Isc-DHCP-server, NAT, NCSA Authentication dan squid. Setelah semua konfigurasi selesai, dilakukan pengujian dengan parameter keamanan dan kualitas layanan jaringan
internet.
Dalam proxy server ini menggunakan sistem autentikasi berbasis NCSA Authentication. Dimana setiap kali client terhubung dengan jaringan wireless, user diharuskan login terlebih dahulu. Terdapat tiga kategori, yaitu Manager, Karyawan, dan Guest. Kategori tersebut membedakan besar beban bandwidth dan hak akses ke situs-situs tertentu.
Proxy server yang dibangun sesuai dengan desain topologi yang telah ditentukan pada tahap sebelumnya. Proxy server diletakkan pada jaringan antara
switch dengan modem ADSL. Wireless Access Point dihubungkan dengan switch
sehingga klien tidak hanya mengakses internet menggunakan komputer meja saja, tetapi bisa menggunakan device yang dilengkapi dengan wifi seperti laptop, telepon seluler, dan komputer tablet namun masih terhubung dengan proxy server. Tahap pengoperasian sistem adalah proxy server dioperasikan untuk kemudian dianalisis hasil kinerja pada jaringan komputer PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta. Proses kinerja proxy server dicatat dan apabila terdapat kekurangan pada jaringan komputer maupun pada proxy server ditemukan pada tahap ini. Analisis kekurangangan dilakukan untuk mencari tahu penyebabnya untuk selanjutnya dilakukan perbaikan.
4. Hasil dan Pembahasan
6
Pemberian alamat IP ini berdasarkan jumlah maksimum 100 client,
maka dari itu digunakan pembagian alamat IP dengan kelas C yang memiliki jumlah host 254 dengan netmask 255.255.255.0 atau /24.
Kode program 1 Konfigurasi IP Address
auto lo ditujukan untuk jaringan lokal .Tahap ini dilakukan beberapa pengujian terhadap hasil konfigurasi DHCP Server, NAT (Network Access Translation), Proxy Server, dan manajemen Bandwidth.
Pengujian DHCP Server dilakukan untuk mengetahui kinerjanya pada komputer client. Uji koneksi dilakukan dengan memastikan komputer client sudah mendapatkan IP Address seperti pada Gambar 4.
Gambar 4. IP Address client secara DHCP
7
menggunakan satu IP Public dan dalam kondisi lancar. Uji koneksi dilakukan dengan melakukan ping dari komputer client ke salah satu alamat domain.
Pengujian Proxy Server dilakukan untuk mengetahui koneksi internet
melalui port 3128. Pengujian ini dilakukan melalui kinerja Proxy Server, yang dilakukan dengan melakukan browsing tanpa mengatur Proxy Server pada web browser, jika Proxy Server berjalan dengan lancar, maka muncul pesan Error
untuk melakukan permintaan URL sepertiGambar 5.
Gambar 5. Pesan Error Permintaan URL tanpa proxy.
Apabila telah memasukkan Proxy Server pada Web Browser seperti pada Gambar 6, maka permintaan url akan berjalan lancar. IP untuk proxy server ini adalah 192.168.1.1 dengan port 3128.
8
NCSA Authentication merupakan autentikasi berbasis httpd (web server) password yang memungkinkan seorang client melakukan koneksi setelah melakukan proses autentikasi berupa username dan password. Username dan
password ini telah disimpan di server dengan format yang sudah ditentukan sebelumnya. Berikut adalah konfigurasi ncsa_auth pada proxy server seperti pada kode program 2.
Kode Program 2 Konfigurasi NCSA Authentication
root@ubuntu:~#htpasswd –c /etc/squid/passwd nama_user root@ubuntu:~#htpasswd /etc/squid/passwd nama_user
Opsi -c untuk membuat direktori atau file dari /etc/squid3/passwd maka untuk membuat user selanjutnya cukup dengan perintah root@ubuntu:~#htpasswd /etc/squid/passwd nama_user. Cara kerja ncsa authentication adalah client
mengirimkan username dan password kepada sistem yang telah terenkripsi. Sistem akan melakukan decoding ulang dari password dan membandingkan dengan berkas password yang ada pada server.
Proses NCSA_AUTH dilakukan untuk mengetahui authentikasi yang dipasang pada Proxy Server telah berjalan pada jaringan lokal sesuai dengan konfigurasi yang dilakukan pada file squid.conf. Klasifikasi user auth dibagi menjadi tiga grup, yaitu manager, karyawan, guest Dalam penelitian ini setiap
username mempunyai group yang fungsinya untuk membedakan besarnya maksimum limit berdasarkan skala prioritas. Pengujian ini dilakukan dengan membuka web browser dengan mengakses alamat url dan akan muncul kotak dialog permintaan user, jika konfigurasi NSCA_AUTH benar, maka proses log in
dengan permintaan url akan dapat diakses oleh pengguna seperti Gambar 7.
Gambar 7 Permintaan User Authentikasi.
Delay pools adalah salah satu metode yang dimiliki oleh squid. Delay pools dapat digunakan untuk memanajemen bandwidth dengan cara mendefinisikan ACL yang diperlukan. Pada penelitian ini menggunakan konfigurasi seperti pada kode program 3:
Kode Program 3. Konfigurasi Delay Pools
# settingan untuk limitter bw per user (manager, karyawan dan guest) delay_pools 3
delay_class 1 1
9
Dengan menggunakan konfigurasi pada Kode Program 2, setiap user group mempunyai batasan maksimal dalam mengunduh file. Pada user group manager mempunyai maximum limit pada 200 KBps. Diikuti dengan user group
karyawan dengan maximum limit sebesar 100 KBps dan yang terakhir untuk user group guest memiliki maximum limit paling kecil sebesar 50 KBps.
Tabel 1. Hasil Pengujian Kinerja Delay Pools
User Rata Download (KBps) sedangkan setelah diberlakukannya konfigurasi delay_pools dengan maximum limit sebesar 200 KBps, rata download hanya mendapat 198 KBps. Untuk user group Karyawan yang mempunyai maximum limit sebesar 100 KBps terjadi perubahan pada rata download dari 189 KBps untuk sebelum diberlakukan
delay_pools menjadi 98 KBps. Pada user group guest yang mendapat maximum limit paling kecil sebesar 50 KBps, mempunyai hasil rata download 48 KBps setelah diberlakukannya konfigurasi delay pools.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa penggunaan proxy server sangat berpengaruh atas kinerja jaringan internet dan keamanan pada PT. PLN ( Persero) Area Yogyakarta. Kemudian dilakukan analisa untuk mengetahui berapa nilai dari
10
11
Berdasarkan grafik yang terdapat pada Gambar 8 dapat diketahui jika nilai
delay sebelum diterapkan proxy server yang berguna untun memanajemen
bandwidth sangat tinggi hal ini disebabkan oleh bandwidth yang ada sudah dipakai untuk memenuhi user yang membutuhkan bandwidth yang besar, sehingga client yang lain mengalami delay atau antrian paket data. Setelah proxy server diterapkan terjadi penurunan nilai delay untuk masing-masing client
dikarenakan bandwidth yang tersedia telah terbagi secara optimal untuk masing-masing client sehingga antrian paket data dapat dihindari.
Selanjutnya dilakukan analisa perolehan packet loss untuk setiap client. Packet loss merupakan besar dari paket yang hilang dalam jaringan. Faktor yang mempengaruhi packet loss desebabkan karena proses pengukuran yang dilakukan pada saat trafik jaringan sedang padat sehingga menyebabkan kemungkinan terjadinya tabrakan antar paket data atau collision. Hasil perolehan packet loss dapat dilihat pada Tabel 3.
.
Tabel 3. Pengukuran Packet Loss
12
Gambar 9 Grafik Perolehan Packet Loss
Berdasarkan Gambar 9 dijelaskan jika sebelum diterapkan manajemen bandwidth dapat diketahui jika jumlah paket loss yang hilang memperoleh nilai yang tinggi, client saling berebut untuk mendapatkan
bandwidth dimana client yang lain akan mendapatkan paket data setelah permintaan client pertama terpenuhi. Packet loss yang tinggi akan berpengaruh pada semua aplikasi karena retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth cukup tersedia untuk aplikasi-aplikasi tersebut. Setelah manajemen bandwidth dengan menggunakan konfigurasi
delay_pools pada proxy server diterapkan, terjadi penurunan nilai packet loss
untuk setiap client dikarenakan setiap client sudah memiliki jatah bandwidth
sendiri sehingga tidak perlu menunggu paket data client lain terpenuhi. Dapat dilihat terjadi penurunan packet loss yang signifikan terdapat pada client
karyawan 9 dimana sebelum diterapkan manajemen bandwidth nilai packet loss
dari 8% turun menjadi 3%.
5. Simpulan
Berdasarkan hasil Implentasi dan pengukuran yang dilakukan pada penelitian ini, dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu dengan penerapan proxy server sebagai media autentikasi pada PT. PLN (Persero) Area Yogyakarta penggunaan Proxyserver dapat membatasi pengguna internet dalam satu jaringan dengan menggunakan proses authentikasi dengan memberikan hak akses tertentu pada setiap user yang masuk. Proxy server juga dapat diimplementasikan sebagai solusi manajemen bandwidth karena bisa membagi bandwidth secara adil kepada tiap-tiap client dengan menggunakan konfigurasi delay_pools. Penggunaan
bandwidth oleh komputer client yang sebelumnya tidak sesuai dengan kebutuhan
client sekarang bandwitdth sudah sesuai berdasarkan kebutuan masing-masing
13
selanjutnya untuk meningkatkan keamanan jaringan, satu user tidak dapat digunakan oleh komputer lain.pada saat yang bersamaan (multi login)
6. Daftar Pustaka
[1] Batu, Arya, 2013, Pemanfaatan Internet Dalam Meningkatkan Ilmu Pengetahuan. http://aryabatu1.wordpress.com/page/2/. (Diakses tanggal 29 Mei 2014).
[2] Purwanto, Timur Dali, 2011, Analisa Kinerja Wireless Radius Server Pada Perangkat Access Point 802.11g, Studi Kasus Di Universitas Binadarma. [3] Peterdraw, 2011 .Pengertian WAP, GPRS, EDGE, 3G, HSDPA, 4G, Wi-fi dan WiMax http://peterdraw.wordpress.com/2011/09/27/pengertian-wap-gprs-edge-3g-hsdpa-4g-wi-fi-dan-wimax/. (Diakses tanggal 23 maret 2013).
[3] Irsyadi, Fatah Yasin Al, 2010, Implementasi Squid Server Pada Proxy Cache Video, Jurnal Emitor, Vol 12 No 01.
[4] Lubis, Ihsan. 2013. Aplikasi Manajemen Bandwidth Wireless Menggunakan Squid Delay Pools. Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan
[5] WLAN, 2013, http:// teknologi. kompasiana. com/internet/2013/01/31/ tentang-wlan-wireless-local-area-network-530142.html.(Diakses tanggal 29 Mei 2014).
.[6] Kurniawan, Adam, 2011 . Penggunaan Squid Sebagai Proxy Server Di Ubuntu Server 10.10 http://kurniawanadam.wordpress.com/2011/ 05/24/penggunaan-squid-sebagai-proxy-server-di-ubuntu-server-10-10/. (Diakses tanggal 24 maret 2013).
[7] Kulbir, Saini, 2011. Squid Proxy Server 3.1 Beginners Guide
http://www.packtpub.com/sites/default/files/3906-chapter-3-runningsquid.pdf. (Diakses tanggal 21 Maret 2013)
[8] Rofiq, Muhammad. 2013. Perancangan Manajemen Bandwidth Internet
Menggunakan Metode Fuzzy Sugeno. Jurnal Ilmiah Teknologi dan
