OPTIMALISASI MANAJEMEN BANDWIDTH DENGAN METODE HFSC PADA FAKULTAS
TEKNIK UNNES
OPTIMIZATION OF BANDWIDTH MANAGEMENT WITH HFSC METHOD AT THE FACULTY OF ENGINEERING UNNES
Muhammad Fatih Darmawan
1, L. Budi Handoko
21,2
Dian Nuswantoro University; Jl. Nakula I Ni. 5-11, Semarang, 50131, (024) 3517261
3
Jurusan Teknik Informatika, FIK Udinus, Semarang e-mail: *
1fatih.darm@gmail.com,
2handoko@dsn.dinus.ac.id,
Abstrak
Kebutuhan internet sekarang ini merupakan kebutuhan yang sangat penting. Management bandwidth yang matang dan terkini diperlukan dalam jaringan komunikasi dan komputer. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengoptimalisasi metode jaringan Fakultas Teknik yang lalu dengan metode jaringan HFSC yang merupakan management jaringan yang lebih terbarui. Metode yang diteliti pada penelitian ini yaitu HTB (Hierarchical Token Bucket) dan Management Bandwidth HFSC ( Hierarchical Fair Service Curve). Pengukuran optimalisasi menggunakan pengukuran integritas antara lain QoS (Quality of Service )dan QoE (Quality of Experience). QoS merupakan suatu pendekatan kualitas berdasarkan karakteristik layanan jaringan yang mengarah pada faktor teknik jaringan, dan QoE memberikan pengukuran kualitas jaringan berdasarkan kepuasan User. Hasil pengujian yang didapatkan meningkat antar management terdahulu (HTB) dengan management yang disarankan (HFSC), baik dalam parameter QoS (Throughput, Jitter, Packet Loss, Delay), berbeda secara signifikan pada parameter packet loss dan delay. QoE yang didapatkanpun mendapatkan hasil kriteria Cukup Baik.
Kata kunci : HTB, HFSC, QOS, QOE
Abstract
The need of internet nowdays is a very important. The mature and newest bandwidth management are required in networks communication and computers. The purpose of this study is to optimize network methods in Faculty of Engineering with method of HFSC which is more recently bandwidth management. The methods examined in this study is HTB (Hierarchical Token Bucket) and Bandwidth Management HFSC (Hierarchical Fair Service Curve). Measurements optimization using integrity measurement include QoS (Quality of Service) and QoE (Quality of Experience). QoS is an approach based on the quality of the network service characteristics that lead to networking technique factors, and QoE is a measurement of network quality based on user satisfaction. The test results were obtained increases between the previous management with a suggested management (HFSC), the QoS parameters (throughput, Jitter, Packet Loss, Delay) and significantly difference on Packet Loss, Delay. QoE result is Good Enough criteria.
Keywords : HTB, HFSC, QOS, QOE
1. PENDAHULUAN
ebutuhan internet sekarang ini merupakan kebutuhan yang sangat
penting. Hal ini menunjukan bahwa dituntut perlunya perkembangan jaringan komputer yang mendukung demi kelancaran akses internet [1]. Management bandwidth yang
K
matang dan terkini diperlukan dalam jaringan komunikasi dan komputer.
perlunya perkembangan jaringan komputer yang mendukung demi kelancaran akses internet. Mengingat cukup mahal dana yang dikeluarkan untuk mendapatkan akses bandwidth yang memadahi demi kelancaran internet surfing, diperlukan konfigurasi dan alokasi bandwidth yang baik dan terstruktur.
Salah satu institusi yang cukup besar dalam penggunaan internet di Semarang adalah Universitas Negeri Semarang . Saat ini manajemen bandwith di FT menggunakan HTB (Hierarchical Token Bucket) yang hanya dapat dilakukan pelimitan pada jaringan yang ada [2]. Akan dilakukan Optimalisasi terhadap manajemen bandwidth tersebut, dengan menggunakan manajemen bandwidth HFSC (Hierarchical Token Bucket). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengoptimalisasi metode jaringan Fakultas Teknik yang lalu dengan metode jaringan HFSC yang merupakan management jaringan yang lebih terbarui [3]. Metode yang diteliti pada penelitian ini yaitu HTB (Hierarchical Token Bucket) dan Management Bandwidth HFSC (Hierarchical Fair Service Curve) dengan dilakukan pengujian terhadap QoS dan QoE [6].
2. METODE PENELITIAN
2.1 Quality of Sevice ( QoS )
Menurut ( Wijnants, Agten, Quax, &
Lamotte, 2009), pengertian QoS merupakan metode pengukuran terhadap kesempurnaan teknologi yang menunjukan kemampuan dari system untuk menjamin sebuah performa pada tingkat tertentu dapat tercapai.QoS pada hakikatnya dilakukan untuk mendapatkan hasil pengujian berdasarkan kinerja teknis sebuah jaringan, baik secara kualitatif maupun kuantitatif[4].
Parameter QoS:
1. Packet Loss
Merupakan banyak paket yang hilang selama proses transmisi ke tujuan. Packet loss terjadi dikarenakan terdapat satu atau lebih paket data yang melewati suatu jaringan gagal mencapai tujuan.
Rumus Perhitungan Packet Loss :
Packet loss =
( 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚−𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎) 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚
𝑥 100
Hasil perhitungan Packet Loss dikonfersikan pada tabel 1 Kategori Packet Loss dibawah ini.
Tabel 1 Kategori Packet Loss Kategori
degredasi
Packet Loss ( % )
Indeks
Sangat Bagus
0 4
Bagus 3 3
Sedang 15 2
Jelek 25 1
(Sumber : TIPHON) 2. Delay ( Latency )
Merupakan waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan.
Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, kongesti atau juga waktu proses yang lama.
Rumus perhitungan Delay : Delay rata-rata=
Total delay Total paket yang diterima
Hasil perhitungan Delay dikonfersikan pada tabel 2 Kategori delay berikut ini.
Tabel 2 Kategori Delay Ketegori
Latensi
Besar Delay ( ms )
Indeks Sangat
Bagus
< 150 4
Bagus 150 s/d 300 3
Sedang 300 s/d 450 2
Jelek > 450 1
(Sumber : TIPHON)
3. Throughput
Merupakan kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam bps. Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang berhasil dan diamati pada tujuan selama interval waktu tertentu, dibagi oleh durasi interval waktu tersebut.
Rumus Perhitungan Throughput : Throughput =
Paket data diterimaLama pengamatan
Hasil perhitungan Throughput dikonfersikan pada tabel 3 Kategori Throughput dibawah ini.
Tabel 3 Kategori Throughput Kategori
Throughput
Throughput ( % )
Indeks Sangat Bagus 100 4
Bagus 75 3
Sedang 50 2
Jelek <25 1
Sumber : TIPHON) 4. Jitter
Jitter ( Variasi Kedatangan Paket ) hal ini diakibatkan oleh variasi – variasi dalam panjang antrian dalam waktu pengolahan data, dan juga dalam waktu penghimpunan ulang paket-paket di akhir perjalanan jitter.
Jitter yang disebut dengan variasi delay, erat hubungannya dengan latency, yang menunjukan banyak variasi delay pada transmisi data di jaringan. Terdapat empat kategori penurunan performansi jaringan berdasar nilai peak jitter sesuai dengan versi TIPHON.
Rumus perhitungan Jitter : Jitter =
Total variasi delayTotal paket yang diterima
Hasil perhitungan Jitter dikonfersikan pada tabel 2 Kategori Jitter berikut ini.
Tabel 4 Kategori Jitter Kategori
Degradasi
Peak Jitter
Indeks Sangat
bagus
0 4
Bagus 0 s/d 75 3
Sedang 75 s/d 125
2 Jelek 125 s/d
225
1
2.2 Quality of Experience (QoE)
Kualitas Pengalaman (Quality of Experience) adalah ukuran seberapa baik sebuah sistem atau aplikasi memenuhi ekspetasi pelanggan. Pada penelitian ini dilakukan pengujian QoE dengan menggunakan beberapa pertanyaaan untuk mendapatkan nilai kepuasan pengguna terhadap jaringan[5] Fakultas Teknik UNNES. MOS / Mean Opinion Score merupakan nilai skalar yang ditetapkan oleh subjek yang diteliti sebagai indikator opini performa.
Berikut Tabel 5 kategori penilaian MOS (Mean Opinion Score).
Tabel 5 Penilaian MoS
MOS Quality
5 Sangat Baik
4 Cukup Baik
3 Baik
2 Kurang Baik
1 Tidak Baik
2.3 Network Traffic Monitoring Tools
Monitoring dilakukan menggunakan
Aplikasi Monitoring jaringan yaitu Axence
NetTools. Axence NetTools merupakan
salah satu network analyzer yang sangat
memudahkan monitoring jaringan. Tool
tersebut digunakan untuk mengukur dan menganalisa perfomance network, mendiagnosa permasalahan yang terjadi pada network tersebut.
Sumber : http://axencesoftware.com
Gambar 1 Axence Nettools 5.0
2.4 Pemodelan Jaringan
Pemodelan dan analisa kualitas sebuah jaringan bandwidth secara nyata memang sangat dibutuhkan. Pada Fakultas Teknik UNNES telah diterapkan implementasi pemodelan manajemen bandwidth HTB ( Hierachical Token Bucket), dimana metode ini memiliki fasilitas yaitu pelimitan alokasi bandwidth tiap kelas. Metode HTB ini diterapkan pada perangkat jaringan Router MikrotikOS dan dimodelkan menggunakan Mikrotik RouterOS yang telah terinstal.
Pemodelan kedua ialah menggunakan metode HFSC yang merupakan pemodelan hirarkis dimana menyediakan fasilitas dan keunggulan Link sharing dan Real-time.
Model HFSC ini akan diterapkan pada OpenBSD.
2.5 Analisa Data
Dilakukan pula t-test (Kadir, 2015) untuk menguji perbedaan QOS metode HTB dan metode HFSC, dengan menggunakan aplikasi SPSS 23.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian yang telah dilakukan mendapatkan peningkatan hasil nilai QoS (Quality of Service) baik dalam parameter Throughput, Packet Loss, Delay, dan Jitter.
Dapat dilihat pada gambar 2 grafik komparasi parameter QoS berikut.
1807.71 5 445 101
1753.08 10 329 103
T H R O U G H P U T P A C K E T L O S S D E L A Y J I T T E R
K O M P A R A S I P A R A M E T E R Q O S HFSC HTB
0 10 20 30 40
100 200 300 400 500
Concurrency
Packet Loss
Dekanat T.Elektro
T.Mesin PKK
T.Kimia T.Sipil
0 200 400 600
100 200 300 400 500
Concurrency
Delay
Dekanat T.Elektro
T.Mesin PKK
T.Kimia T.Sipil
0 1000 2000 3000 4000 5000
100 200 300 400 500
Concurrency
Throughput
Dekanat T.Elektro
T.Mesin T.JP
T.Kimia T.Sipil
0 50 100 150
100 200 300 400 500
Concurrency
Jitter
Dekanat T.Elektro
T.Mesin PKK
T.Kimia T.Sipil
Gambar 2 Komparasi Parameter QOS
Gambar 3 Grafik hasil pengujian HTB
Pada Gambar 3 Grafik hasil pengujian HTB menunjukan data yang bervariasi pada parameter Packet Loss dan delay. Untuk hasil Throughput dan Jitter terlihat cukup stabil.
Pada Gambar 4 Grafik hasil pengujian HFSC apabila dibandingkan dengan grafik hasil pengujian HTB terlihat lebih stabil, namun terdapat hasil yang janggal pada area Teknik Mesin dimana pada semua parameter QoS mengalami hasil yang lebih buruk dibandingkan area lain.
Secara keseluruhan Hasil Implementasi manajemen bandwidth HFSC lebih baik dibandingkan HTB. Dan pada grafik hasil
komparasi didapatkan manajemen bandwidth HFSC lebih stabil dibandingkan HTB.
Berikut hasil perhitungan Kuisioner QoE terhadap jaringan Fakultas Teknik UNNES pada tabel 6 berikut ini
.
Tabel 6 Hasil analisa QoE Nomor
Pertanyaan
Rata- rata nilai QoE
1 3.4
2 2.9
3 2.75
4 3.2
5 3
6 3.15
7 3.05
Secara keseluruhan penilaian Kuisioner Quality of Experience terhadap jaringan UNNES menunjukan kriteria Cukup baik, dan pada aspek pertanyaan “Jangkauan wifi terhadap tempat akses” mendapatkan kriteria baik.
Dilakukan perhitungan data secara Statistika untuk mendapatkan nilai t-test dan nilai signifikansi, dapat dilihat pada tabel 7 berikut ini.
Tabel 7 Hasil perhitungan t-test Rerata Beda
No Paramet er QoS
Nilai t- test
Nilai signifi kansi (p)
Keteranga n
1. Delay HTB - Delay HFSC
-2,610 ,014
Berbeda nyata
0 50 100 150
100 200 300 400 500
Concurrency
Delay
Dekanat T.Elektro
T.Mesin PKK
T.Kimia T.Sipil
0 2000 4000 6000
100 200 300 400 500
Concurrency
Throughput
Dekanat T.Elektro
T.Mesin PKK
T.Kimia T.Sipil
0 10 20 30 40
100 200 300 400 500
Concurrency
Packet Loss
Dekanat T.Elektro
T.Mesin PKK
T.Kimia T.Sipil
0 50 100 150
100 200 300 400 500
Concurrency
Jitter
Dekanat T.Elektro
T.Mesin PKK
T.Kimia T.Sipil