BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab 2 penulis menyajikan teori-teori yang menjadi landasan penulis dalam penyusunan skripsi, yang bertujuan untuk memudahkan dalam pengkajian skripsi ini.
2.1 Teori yang Berkaitan dengan Jaringan 2.1.1 Jaringan Komputer
(Tanenbaum, 2011:10) menyatakan bahwa jaringan adalah kumpulan dua atau lebih komputer yang masing-masing berdiri sendiri dan terhubung melalui sebuah teknologi. Hubungan antar komputer tersebut tidak terbatas berupa kabel tembaga saja, namun juga bisa melalui fiber optic, microwave, infrared, bahkan melalui satelit.
Manfaat dari penggunaan jaringan komputer adalah : 1. Sharing resources
Sharing resources bertujuan agar seluruh program atau peralatan lainnya dapat dimanfaatkan oleh setiap orang yang ada pada jaringan komputer tanpa terpengaruh oleh lokasi maupun pengaruh dari pemakai.
2. Media Komunikasi
Jaringan komputer memungkinkan terjadinya komunikasi antar pengguna, baik untuk teleconference maupun untuk mengirim pesan atau informasi yang penting lainnya.
3. Integrasi Data
Jaringan komputer dapat mencegah ketergantungan pada komputer pusat, karena setiap proses data tidak harus dilakukan pada satu komputer saja, melainkan dapat didistribusikan ke tempat lainnya. Oleh karena itu, maka dapat terbentuk data yang terintegrasi yang memudahkan pemakai untuk memperoleh dan mengolah informasi setiap saat.
4. Pengembangan dan Pemeliharaan
Pengembangan peralatan dapat dilakukan dengan mudah dan menghemat biaya, karena setiap pembelian komponen seperti printer, maka tidak perlu membeli printer sejumlah komputer yang ada tetapi cukup satu buah karena printer itu dapat digunakan secara bersama-sama. Jaringan komputer juga memudahkan pemakai dalam merawat hard disk dan peralatan lainnya, misalnya untuk memberikan perlindungan terhadap serangan virus maka pemakai cukup memusatkan perhatian pada hard disk yang ada pada komputer pusat.
5. Keamanan Data
Sistem Jaringan Komputer dapat memberikan perlindungan terhadap data. Karena pemberian dan pengaturan hak akses kepada setiap pengguna, serta teknik perlindungan terhadap hard disk sehingga data mendapatkan perlindungan yang efektif.
6. Sumber Daya Lebih Efisien dan Informasi Terkini
Dengan pemakaian sumber daya secara bersama-sama, akan mendapatkan hasil yang maksimal dan kualitas yang tinggi. Selain itu data atau informasi yang diakses selalu terbaru, karena setiap ada perubahan yang terjadi dapat segera langsung diketahui oleh setiap pemakai.
2.1.2 Jenis-jenis Jaringan Komputer 1. Berdasarkan Transmisi Data
(Tanenbaum, 2011:15), berdasarkan tipe transmisinya, jaringan dibagi menjadi dua bagian besar yaitu:
a) Broadcast b) Point to point
Pada broadcast network, komunikasi data terjadi dalam sebuah saluran komunikasi, dimana data berupa paket yang dikirimkan dari sebuah komputer akan di sebarkan ke komputer lain yang ada dalam jaringan tersebut. Paket data ini akan di proses oleh komputer tujuan
dan oleh komputer yang bukan tujuan maka paket data tersebut akan dibuang.
Sedangkan point to point network, komunikasi datanya terjadi melalui koneksi antar komputer, jadi sebuah paket data untuk mencapai tujuannya itu harus melewati beberapa komputer. Pemilihan rute yang baik akan mempengaruhi bagus atau tidaknya koneksi data dalam tipe jaringan tersebut.
2. Berdasarkan Jangkauan Jaringan a) LAN (Local Area Network)
Gambar 2.1 Local Area Network (Emresupcin,2014)
Local Area Network (LAN), merupakan jaringan milik pribadi di dalam sebuah gedung atau kampus yang berukuran sampai beberapa kilometer. LAN seringkali digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer pribadi dan workstation dalam kantor suatu perusahaan atau pabrik-pabrik untuk memakai bersama sumberdaya (resouce, misalnya printer) dan saling bertukar informasi.
b) MAN (Metropolitan Area Network)
Gambar 2.2 Metropolitan Area Network (Pinnacledata,2014)
Metropolitan Area Network (MAN), pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar dan biasanya menggunakan teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat mencakup kantor-kantor perusahaan yang letaknya berdekatan atau juga sebuah kota dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum. MAN mampu menunjang data dan suara, bahkan dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel.
c) WAN (Wide Area Network)
Wide Area Network (WAN), jangkauannya mencakup daerah geografis yang luas, seringkali mencakup sebuah negara bahkan benua. WAN terdiri dari kumpulan mesin-mesin yang bertujuan untuk menjalankan program-program (aplikasi) pemakai.
3. Berdasarkan Fungsi Jaringan a) Jaringan Client-Server
Jaringan yang terdiri dari client, yaitu mikrokomputer yang meminta data dan server, yaitu komputer yang menyuplai data.
Kelebihan jaringan client-server yaitu :
1. Terpusat, maksudnya sumber daya dan keamanan dikontrol melalui server.
2. Teknologi baru dapat mudah terintegrasi kedalam sistem.
3. Keseluruhan komponen dapat bekerja sama.
4. Dengan server yang baik, efisiensi pemakaian sumber daya akan jauh lebih baik pula.
Kekurangan jaringan client-server yaitu :
1. Dibutuhkan biaya yang lebih mahal untuk dedicated server.
2. Ketergantungan client terdapat server sangat tinggi. 3. Diperlukan software tertentu.
b) Peer to peer
Pada jaringan ini, semua mikrokomputer dalam sebuah jaringan berkomunikasi secara langsung satu sama lain tanpa harus bersandar pada server. Komputer bisa berbagi file dan peripheral dengan seluruh komputer lainnya pada jaringan, jika semua komputer tersebut diberi hak akses.
Kelebihan jaringan peer to peer yaitu : 1. Tidak terlalu mahal.
2. Masing-masing komputer tidak tergantung pada server tertentu.
3. Tidak memerlukan software sistem operasi tambahan. Kekurangan jaringan peer to peer yaitu :
1. Tidak terpusat, terutama untuk penyimpanan data dan aplikasi.
2. Tidak aman karena jaringan ini tidak memfasilitasi kebutuhan keamanan.
2.1.3 Topologi Jaringan
Athailah (2013 : 8) Model atau topologi jaringan adalah bentuk dari jaringan yang dapat dibentuk, dimana bentuk topologi berpengaruh terhadap pemilihan jenis kabel (media transmisi) yang digunakan.
a) Topologi Bus
Model BUS, dimana komputer dan server dihubungkan pada sebuah kabel saja secara berderet. Ujung-ujung kabel data diberi komponen elektronik yang disebut terminator, yaitu semacam resistor terbungkus logam dengan nilai tahanan sebesar 50 ohm.
Gambar 2.4 Topologi Bus (Computernetworkingsimplified,2014)
1. Bila satu node rusak tidak akan mengganggu node yang lainnya karena tiap-tiap node tidak berhubungan langsung tetapi lewat bus.
Kekurangan topologi Bus:
1. Bila bus rusak, semua node tidak dapat berfungsi dan kontrol manajemen lebih sulit karena disentralisasi.
b) Topologi Star
Dalam model ini dipergunakan alat tambahan yang disebut hub sebagai penghubungnya. Hub memiliki lubang konektor sejumlah tertentu, ada yang memiliki 8 buah lubang koneksi (disebut port), 12 port atau 16 port dan 24 port. Kabel data dari masing-masing komputer atau server dihubungkan pada alat ini.
Gambar 2.5 Topologi Star (Studydroid,2014)
Kelebihan topologi Star:
1. Kontrol manajemen lebih mudah karena terpusat (sentralisasi).
Kekurangan topologi Star:
1. Ketika central node rusak, maka semua node tidak dapat berfungsi.
c) Topologi Ring
Dalam hubungan komputer model ini, kabel penghubung antar komputer dibuat seperti lingkaran (ring). Komputer yang dihubungkan secara berderet pada sebuah kabel data kemudian ujung satu dan ujung satunya lagi dari kabel tersebut dihubungkan.
Gambar 2.6 Topologi Ring (Louiewong,2014) Kelebihan topologi Ring:
1. Bila satu node rusak tidak akan mengganggu node yang lainnya karena setiap node tidak berhubungan langsung tetapi lewat bus.
Kekurangan topologi Ring:
1. Bila link rusak, semua node tidak dapat berfungsi dan komputer manajemen lebih sulit karena disentralisasi.
d) Topologi Mesh
Topologi ini merupakan rangkaian jaringan yang saling terhubung secara mutlak dimana setiap perangkat komputer terhubung secara langsung ke setiap titik perangkat lainnya. Setiap titik komputer akan mempunyai titik yang siap untuk berkomunikasi secara langsung dengan titik perangkat komputer lain yang menjadi tujuannya.
Gambar 2.7 Topologi Mesh (Webpage.pace,2014)
Kelebihan topologi Mesh :
1. Dinamis dalam memperbaiki setiap kerusakan titik jaringan.
2. Data langsung dikirimkan ke tujuan tanpa melalui komputer lain.
3. Proses pengiriman data lebih cepat. Kekurangan topologi Mesh:
1. Biaya pemasangan sangat besar. 2. Memerlukan banyak kabel. 3. Proses instalasi sulit dan rumit.
e) Topologi Tree
Topologi Tree adalah kombinasi karakteristik antara topologi star dan topologi bus. Topologi ini terdiri atas kumpulan topologi star yang dihubungkan dalam satu topologi bus sebagai jalur tulang punggung atau backbone. Komputer-komputer dihubungkan ke hub, sedangkan
hub lain di hubungkan sebagai jalur tulang punggung. Topologi jaringan ini disebut juga sebagai topologi jaringan bertingkat. Topologi ini biasanya digunakan untuk interkoneksi antar sentral dengan hirarki yang berbeda. Untuk hirarki yang lebih rendah digambarkan pada lokasi yang rendah dan semakin keatas mempunyai hirarki semakin tinggi. Topologi jaringan jenis ini cocok digunakan pada sistem jaringan komputer.
Gambar 2.8 Topologi Tree (Studynotes,2014)
Kelebihan topologi Tree :
1. Deteksi kesalahan mudah dilakukan.
2. Perubahan bentuk suatu kelompok mudah dilakukan dan tidak menganggu jaringan.
3. Mudah melakukan kontrol. Kekurangan topologi Tree:
1. Pada area yang luas sulit untuk melakukan perawatan jaringan.
2. Topologi ini adalah variasi dari topologi BUS maka jika kabel backbone (kabel utama penyedia arus data) rusak maka seluruh jaringan akan down).
2.1.4 Perangkat Jaringan
Athailah (2013 : 2) Perangkat jaringan adalah semua komputer , peripheral, interface card dan perangakat tambahan yang terhubung ke dalam suatu sistem jaringan komputer untuk melakukan komunikasi data.
Gambar 2.9 Perangkat Jaringan (Conceptdraw,2014)
1. Server
Server merupakan pusat kontrol dari jaringan komputer. Biasanya berupa komputer berkecepatan tinggi dengan kapasitas RAM yang besar dan memiliki space hard disk yang cukup besar. Sistem operasi yang digunakan merupakan sistem operasi khusus yang dapat memberikan berbagai layanan bagi workstation.
2. Workstation
Semua komputer yang terhubung dengan jaringan dapat dikatan sebagai workstation. Komputer ini yang melakukan akses ke server untuk mendapat layanan yang telah disediakan oleh server.
3. Network Interface Card (NIC)
NIC sering disebut Ethernet Card, digunakan untuk menghubungkan sebuah komputer ke jaringannya. NIC memberikan suatu koneksi fisik antara kabel jaringan dengan bus internal komputer. 4. HUB
Disebut juga reapeater hub merupakan komponen jaringan yang digunakan di dalam jaringan 10Mbps tradisional untuk menghubungkan komputer-komputer dalam jaringan skala kecil (LAN). Pada perangkat hub, semua anggota jaringan yang terhubung dengan perangakat ini melakukan transmisi data pada jaringan (collision domain). Ini berarti, jika lebih dari satu komputer mengirim data ke jaringan secara bersamaan, maka tidak satupun komputer yang dapat memanfaatkan 100% bandwidth jaringan yang tersedia.
5. Switch
Switch adalah device sederhana yang juga berfungsi untuk menghubungkan multiple komputer. Switch memang identik dengan hub, tetapi switch lebih cerdas dan memiliki performa tinggi dibanding hub.
Kelebihan dari switch :
a) Mampu menginspeksi paket-paket data yang mereka terima. b) Mampu menentukan sumber dan tujuan paket yang
melaluinya.
c) Mampu mem-forward paket-paket dengan tepat.
Switch terbagi menjadi dua tipe utama; switch layer-2 dan layer-3. Switch layer-2 bekerja pada layer datalink model OSI dan berdasarkan teknologi bridging. Switch tipe ini membangun koneksi logika antar port berdasarkan pada alamat MAC.
Switch layer-3 beroperasi pada layer-3 dari OSI model dan berdasarkan teknologi routing. Switch seperti ini membangun koneksi logika antar port berdasarkan alamat jaringan. Switch-switch ini dapat digunakan untuk menghubungkan jaringan-jaringan yang berbeda dalam suatu internetwork. Switch ini bisa disebut switch routing atau switch multilayer.
6. Repeater
Repeater bekerja meregenerasi atau memperkuat sinyal-sinyal yang masuk. Pada Ethernet kualitas transmisi data hanya dapat bertahan dalam range waktu dan jangkauan terbatas, yang selanjutnya mengalami degradasi. Repeater akan berusaha mempertahankan integritas sinyal dan mencega degradasi sampai paket-paket data menuju tujuan.
Adapun kelemahan repeater, perangkat ini tidak dapat melakukan filter traffic jaringan. Data (bits) yang masuk ke salah satu port dikirim ke luar melalui semua port. Dengan demikian data akan tersebar ke segmen-segmen LAN tanpa memperhitungkan apakah data tersebut dibutuhkan atau tidak.
7. Bridge
Bridge adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk memecah jaringan yang besar. Bridge bekerja pada layer data-link dari model OSI.
Bridge bekerja dengan mengenali alamat MAC asal yang mentransmisi data ke jaringan dan secara otomatis membangun sebuah tabel internal. Tabel ini berfungsi untuk menentukan ke segmen mana paket akan di route dan menyediakan kemampuan filtering.
Cara kerja bridge :
Setelah mengetahui ke segmen mana paket akan disampaikan, bridge melanjutkan pengiriman langsung ke segmen tersebut. Jika bridge tidak mengenali alamat tujuan paket, maka paket akan di fordward ke semua segmen yang terkoneksi kecuali segmen alamat asalnya. Dan jika alamat tujuan berada dalam segmen yang sama dengan alamat asal, bridge akan menolak paket. Bridge juga melanjutkan paket-paket broadcast ke semua segmen kecuali segmen asalnnya.
Router adalah perangkat jaringan yang digunakan untuk menghubungkan satu jaringan dengan jaringan lainnya untuk mendapatkan route (jalur) terbaik. Router bekerja pada layer network dari model OSI untuk memindahkan paket-paket antar jaringan menggunakan alamat logikanya. Router memliki tabel routing yang melakukan pencatatan terhadap semua alamat jaringan yang diketahui dan lintasan yang mungkin dilalui serta waktu tempuhnya.
Router bekerja hanya jika protokol jaringan yang dikonfigurasi adalah protokol yang routable seperti TCP/IP atau IPX/SPX. Ini berbeda dengan bridge yang bersifat protokol independent.
9. Kabel Coaxial
Kabel coaxial adalah jenis kabel yang terdiri atas dua penghantar dimana salah satu penghantarnya berada di tengah kabel dan dikeliling oleh penghantar satunya lagi dengan pola melingkar. Prinsip kerja coaxial dengan cara menghantarkan arus atau sinyal listrik dari sumber ke tujuan.
Saat ini kabel jenis coaxial sudah mulai ditinggalkan karena port untuk konektor BNC yang dipakai sudah jarang ditemukan pada perangkat komputer atau perangkat jaringan seperti switch dan router. Instalasi jaringan dengan kabel coaxial sulit dan butuh keahlian esktra terutama dalam membuat atau memasang konektor.
Bagian-bagian kabel coaxial ialah sebagai berikut :
a) Isolator luar (outer jacket) yang merupakan bagian kulit pembungkus terluar untuk melindungi seluruh bagian kabel. b) Pelindung atau disebut juga grounding (barided copper
shielding) yang merupakan serabut kabel terpilin bersilang yang berfungsi mengantisipasi frekuensi listrik yang tidak diinginkan.
c) Isolator dalam (plastic insulation) yang merupakan kulit pelapis kabel konduktor.
d) Konduktor (copper cunductor) merupakan inti kabel tunggal atau serabut yang berfungsi sebagai medium transmisi data.
10. Kabel Twisted Pair
Kabel twisted pair merupakan kabel jaringan yang didalamnya terdiri atas beberapa kabel yang saling berpasangan. Sama seperti kabel coaxial, cara kerja dari kabel twisted pair adalah dengan mengahantarkan arus atau sinyal listrik dari sumber ke tujuan. Kabel twisted pair ini terbagi atas jenis, yaitu STP (Shielded Twisted Pair) dan UTP (Unshielded Twisted Pair).
STP adalah jenis kabel yang memiliki selubung pembungkus tembaga/alumunium foil yang khusus dirancang untuk mengurangi gangguan elektrik. UTP adalah kabel yang terdiri dari 4 pasang kabel terpilin mirip kabel telepon.
Untuk kabel twisted pair sendiri jangkauannya tidak lebih jauh dari 100 meter, kecepatannya bervariasi mulai dari 10Mbit per detik sampai 10000Mbit per detik atau 10Gbit per detik.
11. Kabel Fiber Optic
Tidak seperti dua kabel sebelumnya yang menggunakan tembaga sebagai media penghantarnya. Kabel fiber optic ini tebuat dari serat kaca atau plastik yang sangat tipis. Karena terbuat dari kaca, sinyal yang dikirim oleh FO ini berupa cahaya dari sumber ke tujuan.
Makanya tidak heran bila transmisi kabel ini lebih cepat dibandingkan dengan dua kabel sebelumnya. Salah satu kelemahan kabel ini adalah gangguan (noise) yang sering terjadi apabila tertekuk walaupun hanya sedikit.
Bagian-bagian kabel fiber optic adalah sebagai berikut.
a) Pelindung kabel (cable jacket) yang merupakan bagian kulit pembungkus terluar untuk melindungi seluruh bagian kabel. b) Pelindung fiber (strengthening fibers) berfungsi menjaga kabel
dari benturan keras.
c) Lapisan plastik (coating) berfungsi menjaga kabel dari tekukan.
d) Lapisan tipis (cladding) berfungsi sebagai pembatas yang memuat gelombang cahaya sehingga data dapat ditransmisikan.
e) Fisik medium utama (core) berfungsi sebagai medium transmisi data.
2.2 Teori yang Berkaitan dengan Tema Penelitian 2.2.1 Bandwidth
Athailah (2013 : 95) Bandwidth adalah suatu perhitungan konsumsi data yang tersedia pada suatu telekomunikasi, dihitung dalam satuan bits per seconds (bit per detik).
Bandwidth internet disediakan oleh internet service provider (ISP) dengan jumlah tertentu tergantung sewa pelanggan. Dengan Quality Of Service (QoS) dapat diatur agar user tidak menghabiskan bandwidth yang disediakan oleh provider. Istilah bandwidth muncul dari bidang teknik elektro, dimana bandwidth mempresentasikan jarak keseluruhan atau jangkauan diantara sinyal tertinggi dan terendah pada kanal (band) komunikasi. Pada dasarnya bandwidth mempresentasikan kapasitas dari koneksi, semakin tinggi kapasitas, maka umumnya akan diikuti oleh kinerja yang lebih baik, meskipun kinerja keseluruhan juga tergantung pada faktor-faktor lain, misalnya latency yaitu waktu tunda antara masa sebuah perangkat meminta akses ke jaringan dan masa perangkat itu memberi ijin untuk melakukan transmisi.
2.2.2 Management Bandwidth
Athailah (2013 : 94) Bandwidth Management System adalah sebuah metode yang diterapkan untuk mengatur besarnya bandwidth yang akan digunakan oleh masing-masing user di sebuah jaringan sehingga penggunaan bandwidth akan terdistribusi secara merata.
Pengalokasian bandwidth yang tepat dapat menjadi salah satu metode dalam memberikan jaminan kualitas suatu layanan jaringan Quality Of Services (QoS).
2.2.3 Quality of Service
Athailah (2013 : 95) Quality of Services adalah sebuah mekanisme layanan standar mutu dari sebuah aplikasi atau produk, QOS didalam jaringan komputer digunakan untuk mengukur tingkat kualitas koneksi jaringan.
Kinerja jaringan komputer dapat bervariasi akibat beberapa masalah, seperti halnya masalah bandwidth, latency, dan jitter, yang dapat membuat efek yang cukup besar bagi banyak aplikasi. Quality of Services (QoS) ini dapat menjadikan bandwidth, latency, dan jitter dapat diprediksi dan dicocokkan dengan kebutuhan aplikasi yang digunakan didalam jaringan tersebut.
2.2.4 Mikrotik
Mikrotik merupakan sistem operasi jaringan yang banyak digunakan oleh Internet Service Provider (ISP) untuk keperluan firewall atau Mikrotik menjadikan router network yang handal yang dilengkapi dengan berbagai fitur dan tools, baik untuk jaringan kabel maupun wireless. Mikrotik OS merupakan OS berbasis Linux yang diperuntukkan sebagai network router, didesain untuk memberikan kemudahan bagi penggunanya. Administrasinya biasa dilakukan melalui Windows Application (Winbox). Selain itu instalasi dapat dilakukan pada standard computer PC. PC yang akan dijadikan router mikrotik tidak memerlukan resource yang tinggi untuk penggunaan standard, misalnya hanya segabai gateway.
Sejarah mikrotik pada awalnya dimulai saat dua orang ahli jaringan, yaitu John Trully dan Arnis Riekstins berhasil membuat routing ke jaringan yang lebih luas, sehingga hal ini menjadi visi mikrotik sampai saat ini, yaitu “Routing the World”.
John Trully berkebangsaan Amerika, tetapi bermigrasi ke Latvia, sebuah negara yang menjadi tetangga Rusia. Bersama dengan Arnis Riekstins asli Latvia, mereka bekerja sama untuk membuat sebuah perangkat yang benar-benar dapat diandalkan untuk pekerjaan routing jaringan.
Dimulai dengan membuat mikrotik yang berbasiskan kernel linux, mereka berdua membangun sebuah ISP berkecepatan 2Mbps dan bernama Aeronet, di Moldova, sebuah negara tetangga Latvia. Baru setelah itu mereka melayani 5 pelanggan pertamanya di Latvia.
Dari sinilah sistem operasi mikrotik dikembangkan, dimana pada awal visi mereka ingin membuat sebuah router yang handal, dan dapat diinstal dengan mudah pada komputer biasa dan memiliki fitur serta fasilitas yang cukup lengkap.
Fitur-fitur yang tersedia pada mikrotik diantaranya adalah sebai berikut: a) Firewall dan NAT
b) Routing –Static Routing c) Hotspot
d) Point-to-Point tunneling protocols e) Simple tunnels f) IPSec g) Web Proxy h) Chaching DNS client i) DHCP j) VRRP
k) Monitoring/Accounting dan Tools jaringan lainnya
Ada lima tipe management bandwidth yang dapat dipakai dalam mikrotik, yaitu queue simple, queue tree, peer connection queue, class based queue, hierarchial token bucket. Lima tipe management bandwidth ini memiliki keunggulan masing masing.
2.2.4.1 Jenis-jenis management bandwidth 1. Simple Queue
Simple Queue merukapan cara paling mudah untuk membatasi data rate untuk alamat IP tertentu atau subnet. Simple Queue juga dapat digunakan untuk membangun aplikasi QoS.
Simple Queue memiliki fitur yang terintegrasi, yaitu:
a) Memiliki aturan urutan yang sangat ketat, queue diproses dari mulai yang paling atas sampai yang paling bawah. b) Mengatur aliran paket secara bidirectional (dua arah). c) Mampu membatasi traffic berdasarkan alamat IP.
d) Satu queue mampu membatasi traffic dua arah sekaligus (upload/download).
e) Bisa menerapkan queue yang ditandai melalui paket di firewall mangle.
f) Mampu membagi bandwidth secara fixed.
g) Sesuai namanya, pengaturannya sangat sederhana dan cenderung statis.
Satu item konfigurasi di Simple Queue dapat membuat 0-3 queue terpisah, satu queue di global-in, satu queue di global-out, dan satu queue di total global. Jika semua sifat queue memiliki nilai default (tidak ada batas yang ditetapkan, jenis queue ini adalah default), dan queue tidak memiliki child, maka queue tidak benar-benar dibuat. Simple Queue memiliki aturan ketat, masing-masing paket harus melalui setiap queue sampai memenuhi persyaratan.
2. Queue Tree
Queue Tree berfungsi untuk mengimplementasikan fungsi yang lebih komplek dalam limit bandwidth pada mikrotik dimana penggunaan packet mark-nya memiliki fungsi yang lebih baik. Digunakan untuk membatasi satu arah koneksi saja baik itu download maupun upload. Secara umum Queue Tree ini tidak terlihat berbeda dari Simple Queue.
Perbedaan yang dapat dilihat secara langsung hanya dari sisi cara pakai atau penggunaannya. Dimana Simple Queue secara khusus memang dirancang untuk kemudahan konfigurasi sementara Queue Tree dirancang untuk melaksanakan tugas antrian yang lebih komplek. Penjelasan beberapa argumen di Queue Tree :
a) Parent : berguna untuk menentukan apakah queue yang dipilih bertugas sebagai child queue.
Ada beberapa pilihan default di parent Queue Tree yang biasanya digunakan untuk induk queue :
1. Global-in : Mewakili semua input interface pada umumnya.
2. Global-out : Mewakili semua output interface pada umumnya
3. Global-total : Mewakili semua input dan output interface secara bersama, dengan kata lain merupakan penyatuan dari in dan global-out.
4. <Interface name> : Mewakili salah satu interface keluar.
b) Packet Mark : Digunakan untuk menandai paket yang sudah ditandai di /ip firewall mangle.
c) Priority (1 s/d 8) : Digunakan untuk memprioritaskan child queue dari child queue lainnya. Prioritas tidak bekerja pada induk queue. Child queue yang mempunyai priority (1) akan mencapai limit-at lebih dulu dari pada child queue yang ber-priority (2).
d) Queue Type : Digunakan untuk memilih type queue yang bisa dibuat secara khusus dibagian queue types.
e) Limit At : Bandwidth minimal yang diperoleh oleh target/ip yang di queue.
f) Max Limit : Bandwidth maksimal yang bisa dicapai oleh target/ip yang di queue.
g) Burst Limit : Bandwidth maksimal yang bisa dicapai oleh target/ip yang di queue ketika burst sedang aktif.
h) Burst time : Periode waktu dalam detik, dimana data rate rata-rata dikalkulasikan.
i) Burst Threshold : Digunakan ketika data rate dibawah nilai burst threshold maka burst diperbolehkan. Ketika data rate sama dengan nilai burst threshold maka burst dilarang.
Limit-at akan diproses terlebih dahulu sebelum priority diperhitungkan di child atau sub parent. Sehingga jika limit-at pada child atau sub parent sudah terpenuhi maka akan diperhitungkan priority-nya, setelah priority diperhitungkan maka child atau sub parent yang memiliki priority tertinggi akan mencapai max-limitnya terlebih
dahulu dari pada child yang memiliki priority terendah. Tetapi limit-at bandwidth pada child dengan priority rendah akan dijaga oleh mikrotik agar tidak dibawah limit at-nya.
3. Peer Connection Queue
PCQ (Per Connection Queue) diperkenalkan untuk mengoptimalkan sistem antrian yang sangat besar. Algoritma PCQ akan mengelompokkan aliran data masuk dan membedakan setiap aliran berdasarkan parameter dst-address, src-address, dst-port atau src-port. Kemudian algoritma FIFO akan menentukan berapa ukuran antrian yang diijinkan dan melakukan pembatasan pada setiap sub-aliran (individual). Lalu melakukan hal yang sama untuk seluruh sub-aliran (global).
Gambar 2.10 Model dasar PCQ (Wiki.mikrotik,2014)
PCQ dikenal memiliki kemampuan membagi bandwidth dengan merata. Misalkan kita memiliki bandwidth sebesar 1Mbps, jika ada 1 user yang sedang online maka bandwidth yang ada terpakai seluruhnya untuk satu user. Jika ada 2 user, bandwidth secara merata akan dibagai untuk dua user. Jika ada 3 user, bandwidth juga akan dibagi untuk tiga user, begitu seterusnya.
Beberapa parameter yang sering digunakan PCQ adalah sebagai berikut:
a) pcq-classifier (dst-address | dst-port | address | src-port; default: "") : mengidentifikasi sebuah aliran. Misalkan jika parameter yang digunakan dst-address maka aliran tersebut dikelompokkan sebagai koneksi download, sebaliknya jika parameter yang digunakan src-address maka aliran dikelompokkan sebagai koneksi upload. b) pcq-rate (number) : maximal download yang tersedia
untuk setiap subaliran. Misal kita isi dengan 100k maka maximal download yang akan didapat per IP/client/target akan dibatasi hanya sampai 100k.
c) pcq-limit (number) : banyaknya koneksi untuk setiap subaliran, maksudnya jumlah koneksi yang diijinkan untuk setiap subaliran (dalam KB). Misal bila kita memasukkan nilai 50, maka hanya 50 koneksi yang bisa didapat per IP/client/target.
d) pcq-total-limit (number) : banyaknya koneksi untuk total keseluruhan subaliran, maksudnya total keseluruhan koneksi yang diijinkan untuk semua subaliran (dalam KB). Bila kita memasukkan nilai 2000 kemudian dibagi 50 nilai pcq-limit, maka secara teori akan didapat angka 40 total IP/client/target yang bisa terkoneksi ke jaringan Mikrotik kita.
e) pcq-burst-rate (number) : maximal upload/download yang dapat dicapai selama burst subaliran membolehkannya. f) pcq-burst-threshold (number) : batas pcq-burst-rate, yang
digunakan sebagai indikator boleh tidaknya nilai pcq-burst-rate dijalankan (on/off switch). Jika rata-rata bandwidth dibawah nilai ini maka pcq-burst-rate dibolehkan, jika tidak maka ditolak.
g) pcq-burst-time (time) : periode waktu dalam hitungan detik dimana nilai rata-rata bandwidth mulai dihitung.
h) pcq-dst-address-mask (number) : lebar jaringan IPv4 yang akan digunakan sebagai pengenal subaliran dst-address. i) pcq-src-address-mask (number) : lebar jaringan IPv4 yang
akan digunakan sebagai pengenal subaliran src-address. j) pcq-dst-address6-mask (number) : lebar jaringan IPv6
yang akan digunakan sebagai pengenal subaliran dst-address.
k) pcq-src-address6-mask (number) : lebar jaringan IPv6 yang akan digunakan sebagai pengenal subaliran src-address.
4. Class Based Queue
CBQ adalah Teknik klasifikasi paket data yang memungkinkan sharing bandwidth antar kelas (class) dan memiliki fasilitas user interface. CBQ mengatur pemakaian bandwidth jaringan yang dialokasikan untuk tiap user, pemakaian bandwidth yang melebihi nilai set akan dipotong (shaping), CBQ juga dapat diatur untuk sharing dan meminjam bandwidth antar class. CBQ adalah algoritma pengaturan lalulintas jaringan yang dikembangkan oleh Network Research Group at Lawrence Berkeley National Laboratory sebagai salah satu alternatif teknologi router based yang masih tradisional.
Konsep kerja CBQ dimulai saat classifier menentukan paket yang datang dan menempatkan ke kelas yang tepat. Kemudian general scheduler menentukan bandwidth yang diperuntukkan untuk suatu kelas, estimator memeriksa apakah kelas-kelas mendapatkan bandwidth sesuai dengan yang dialokasikan. Jika suatu kelas kekurangan maka dengan bantuan link-sharing scheduler kelas yang memiliki bandwidth yang tidak terpakai bisa dipinjamkan ke kelas yang membutuhkan tambahan bandwidth. CBQ membagi user traffic ke dalam hirarki class berdasarkan ip address, protocol dan tipe aplikasi. Sebagai contoh hirarki class berdasarkan tipe aplikasi, pada perusahaan departemen keuangan tentunya tidak membutuhkan akses internet seperti pada departemen teknisi. Karena setiap perusahaan mempunyai peraturan,
kebutuhan bisnis dan kebutuhan vital lain yang berbeda. Hal itulah yang akan mendasari pengelompokan hirarki class pada CBQ.
Gambar 2.11 Model dasar CBQ (Sonycsl,2014)
Classifier akan mengarahkan paket-paket yang datang ke kelas-kelas yang bersesuaian. Estimator akan mengestimasi bandwidth yang sedang digunakan oleh sebuah kelas. Jika sebuah kelas telah melampaui limit yang telah ditentukannya, maka estimator akan menandai kelas tersebut sebagai kelas yang overlimit. Scheduler menentukan paket selanjutnya yang akan dikirim dari kelas-kelas yang berbeda-beda, berdasarkan pada prioritas dan keadaan dari kelas-kelas. Weighted round robin scheduling digunakan antara kelas-kelas dengan prioritas yang sama.
CBQ mempunyai beberapa komponen diantaranya adalah:
a) Classifier, bekerja dengan cara mengklasifikasikan paket-paket ke dalam class-class yang sesuai dengan menggunakan informasi yang ada di packet header.
b) General Scheduler, merupakan mekanisme penjadwalan bertujuan untuk membagi bandwidth saat seluruh kelas memiliki antrian paket. General Scheduler menjamin hak
kuantitas layanan untuk tiap cabang class (leaf classes), dengan membagikan bandwidth sesuai dengan alokasinya masing-masing. General Scheduler bekerja apabila tidak terjadi kongesti pada router.
c) Link-sharing Scheduler, yang bertujuan membagikan bandwidth yang tak terpakai sesuai dengan struktur link-sharing-nya. Link-sharing scheduler digunakan apabila terjadi kongesti pada router.
d) Estimator, akan menghitung bandwidth yang terpakai pada tiap kelas pada selang waktu tertentu untuk memastikan bahwa tiap kelas telah mendapatkan bandwidth sesuai bagiannya
5. Hierarcial Token Bucket
Hierarchial Token Bucket (HTB) merupakan teknik penjadwalan paket yang baru-baru ini diperkenalkan bagi router berbasis linux, dikembangkan pertama kali oleh Martin Devera pada akhir 2001 untuk diproyeksikan sebagai pilihan (atau pengganti) mekanisme penjadwalan yang saat ini masih banyak dipakai yaitu CBQ. HTB diklaim menawarkan kemudahan pemakaian dengan teknik peminjaman dan implementasi pembagian trafik yang lebih akurat.
Teknik antrian HTB (Hirarchial Token Bucket) mirip dengan CBQ, perbedaannya terletak pada jenis pilihan yang disediakan. HTB memiliki lebih sedikit pilihan saat konfigurasi dan lebih presisi. Teknik antrian HTB memberikan fasilitas pembatasan trafik pada setiap level maupun klasifikasi, bandwidth yang tidak terpakai bisa digunakan oleh klasifikasi yang lebih rendah (Santoso, 2007). Teknik antrian HTB cocok diterapkan pada warnet maupun perusahaan dengan banyak struktur organisasi.
Dengan menggunakan metode HTB, pembagian bandwidth akan terbagi secara merata dan pembagian bandwidth setiap user bisa diimplementasikan sampai tingkat bawah (per IP user), berbeda dengan Simple Queue, Queue Tree, dan PCQ yang hanya membuat queue secara global untuk seluruh user bukan per IP user. Tidak seperti
Simple Queue, Queue Tree, dan PCQ, bandwidth management HTB tidak bisa ditembus oleh download accelerator dan streaming, sehingga penggunaan bandwidth menjadi merata karena ping latency akan tetap stabil.
HTB bersifat dinamis, jika terjadi packet yang akan diproses lebih besar dari rate yang ditentukan, maka kelebihan packet tersebut akan disimpan sementara waktu di dalam queue, dan akan dikirimkan bila kondisinya sudah memungkinkan. Packet tersebut hanya akan dijadwalkan (scheduling) kembali untuk dikirimkan, router akan menahan packet tersebut untuk sementara waktu di dalam queue.
Dengan menggunkan metode HTB (Hierarchial Token Bucket) diharapkan setiap user mendapatkan bandwidth sesuai dengan kebutuhan dan tidak terjadi tarik menarik bandwidth antar user.
Gambar 2.12 Ilustrasi HTB (Mplstutorial,2014)
Pada HTB terdapat tiga parameter, yaitu: a) Ceil
Ceil merupakan parameter untuk menentukan peminjaman bandwidth antar class, peminjaman bandwidth dilakukan oleh class yang lebih rendah ke class diatasnya. Parameter ini dapat dianggap sebagai ekstimator kedua, sehingga setiap class dapat meminjam bandwidth selama bandwidth total yang diperoleh memiliki nilai dibawah nilai ceil.
b) Rate
Parameter rate menentukan bandwidth maksimal yang bisa dipakai oleh setiap class, jika bandwidth melebihi nilai “rate” maka paket akan dipotong atau ditinggalkan (drop).
c) Random Early Detection (RED)
RED atau bisa disebut Random Early Drop biasanya dipergunakan untuk gateway/router backbone dengan tingkat grafik yang sangat tinggi
Ada tiga tipe kelas dalam HTB, yaitu : root, inner, dan leaf. Root class berada paling atas, dan semua trafik harus melewati kelas ini. Inner class memiliki parent class dan child classes. Sedangkan leaf class adalah terminal class yang mempunyai parent class tetapi tidak mempunyai child class. Pada leaf class, trafik dari layer yang lebih tinggi disuntikkan melalui klasifikasi yang harus digunakan melalui filter, sehingga memungkinkan untuk membedakan jenis trafik dan prioritas. Sehingga, sebelum trafik memasuki leaf class harus diklasifikasikan melalui filter dengan berbagai rules yang berbeda.
a) General Scheduler HTB
HTB menggunakan hirarki kelas lengkap dan trafik dipisah-pisah menjadi beberapa aliran trafik, algoritma untuk penjadwalan paket adalah sebagai berikut:
1. Pertama memilih kelas pada cabang terendah (leaf class) yang link-nya belum mencapai batas, kemudia mulai mengirimkan paket dari kelas yang memiliki prioritas tertinggi kemudian berlanjut ke yang rendah. 2. Apabila link semua kelas melampaui batas link maka
dilakukan suatu test melalui suatu putaran lengkap untuk menemukan leaf class yang dapat meminjam bandwidth dari kelas diatasnya (parent class).
3. Jika tidak ada maka putaran diulangi dengan mencoba meminjam bandwidth dari kelas diatas parent class (grandfather class).
b) Token Bucket Filter
HTB menggunakan Token Bucket Filter (TBF) sebagai Estimator untuk menentukan apakah suatu kelas/prioritas berada dalam keadaan underlimit, atlimit atau overlimit. TBF bekerja dengan dasar algoritma ember token, setiap paket yang akan dikirimkan harus memiliki token yang berada dalam ember token, jika token tidak tersedia didalam ember maka paket-paket yang akan dikirimkan harus menunggu sampai tersedia token yang cukup untuk mengirimkan paket yang sedang menunggu.
Gambar 2.13 Token Bucket Filter (Csee.umbc,2014)
Implementasi TBF terdiri dari sebuah buffer (bucket), yang secara konstan diisi oleh beberapa informasi virtual yang dinamakan token, pada link yang spesifik (token link). Parameter
paling penting dari bucket adalah ukurannya, yaitu banyaknya token yang dapat disimpan. Setiap token yang masuk mengumpulkan satu paket yang dating dari antrian data dan kemudian dihapus dari bucket. Dengan menghubungkan algoritma ini dengan dua aliran-token dan data, akan didapati tiga buah kemungkinan scenario:
a) Data yang dating pada TBF memiliki link yang sama dengan masuknya token. Dalam hal ini, setiap paket yang masuk memiliki tokennya masing-masing dan akan melewati antrian tanpa adanya delay.
b) Data yang dating pada TBF memiliki link yang lebih kecil daripada link token. Hanya sebagian token yang dihapus pada output tiap paket data yang dikirim ke antrian, dan token akan menumpuk, memenuhi ukuran bucket. Token yang tidak digunakan kemudia akan dapat digunakan untuk mengirimkan data pada kecepatan yang melampaui link token standar, ini terjadi jika ada ledakan data yang pendek.
c) Data yang dating pada TBF memiliki link yang lebih besar daripada link token. Hal ini berarti bucket akan segera kosong dari token, yang menyebabkan TBF akan menutup alirannya untuk sementara. Hal inilah yang dinamakan situasi overlimit. Jika paket-paket tetap dating, maka paket-paket akan segera dibuang.’
2.3 Hasil Penelitian atau Produk Sebelumnya
Mengacu pada jurnal yang ditulis oleh Rico Renata Putra (2014:1-4,39-50,76-78), dengan judul “Analisis Dan Perancangan Mikrotik Pada Warnet ExNet II” peneliti menggunakan Router Mikrotik RB750 untuk mengoptimasi jaringan internet di warnet dengan membangun sistem manajemen bandwidth dan blocking situs. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah dengan melakukan analisis,
observasi, studi literatur, perancangan topologi baru dan evaluasi. Untuk membangun sistem manajemen bandwidth, peneliti menggunakan metode simple queue. Peneliti membagi bandwidth per-client sebesar 1Mbps. Pembagian bandwidth dilakukan dengan menggunakan winbox. Untuk membuktikan penulis melakukan uji coba pertama dengan men download sebuah file berukuran 105 MB dari sebuah website dan melihat hasil limitasi bandwidth yang telah dibuat apakah sesuai dengan yang diharapkan. Pengujian kedua dilakukan dengan membuka situs yang telah di block pada mikrotik dan melihat hasil apakah situs yang sudah di block pada mikrotik sesuai dengan konfigurasi. Dari pengujian yang dilakukan, didapatkan hasil kecepatan rata-rata data transfer menunjukan hasil pengukuran sesuai dengan limit bandwidth yang ditetapkan dan situs yang sudah di block telah sesuai dengan yang ditetapkan.
Mengacu pada jurnal yang ditulis oleh Tb. A. Hizbullah A (2012:2-13), dengan judul “Optimalisasi Bandwidth dan Keamanan Jaringan Dengan Filterisasi Pada Warung Internet Menggunakan Mikrotik Routerboard”, peneliti menggunakan Mikrotik Routerboard untuk mengoptimalkan jaringan warnet dan membangun sistem bandwidth management pada warnet tersebut dengan menggunakan metode queue tree agar bandwidth yang digunakan menjadi lebih efisien. Konfigurasi pada metode queue tree dilakukan dengan mengatur mangle terlebih dahulu. Pada mangle akan dibuat dua buah mark, yaitu mark packet dan mark conection. Baik konfigurasi pada mangle maupun pada queue tree akan dibuat sesuai jumlah komputer yang akan digunakan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan 3 buah komputer sebagai parameter keberhasilan. Masing-masing komputer akan dicoba untuk melakukan proses mengunduh sejumlah data dari internet. Pengujian dilakukan sebanyak 2 kali. Pada pengujian pertama, nilai level prioritas akan disamakan, sedangkan pada pengujian kedua nilai level prioritas masing-masing komputer akan dibedakan. Pengujian ini ditujukan untuk membuktikan apakah bandwidth terbagi secara merata dan apakah level prioritas berjalan dengan baik.
