SKRIPSI ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN SDN (SOFTWARE DEFINED NETWORK) MENGGUNAKAN PROTOKOL ROUTING OSPF PADA TOPOLOGI RING

SKRIPSI. ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN SDN (SOFTWARE DEFINED NETWORK) MENGGUNAKAN PROTOKOL ROUTING OSPF PADA TOPOLOGI RING. PERFORMANCE ANALYSIS OF SOFTWARE DEFINED NETWORK (SDN) USING OSPF ROUTING PROTOCOL ON RING TOPOLOGY. Disusun oleh PHYRIGIANT RICHO ALBARZANI 17101073. PROGRAM STUDI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI FAKULTAS TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN ELEKTRO INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO 2021.

ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN SDN (SOFTWARE DEFINED NETWORK) MENGGUNAKAN PROTOKOL ROUTING OSPF PADA TOPOLOGI RING PERFORMANCE ANALYSIS OF SOFTWARE DEFINED NETWORK (SDN) USING OSPF ROUTING PROTOCOL ON RING TOPOLOGY. Skripsi ini digunakan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Teknik (S.T.) Di Institut Teknologi Telkom Purwokerto 2021. Disusun Oleh PHYRIGIANT RICHO ALBARZANI 17101073. DOSEN PEMBIMBING Syariful Ikhwan, S.T., M.T. Kukuh Nugroho, S.T., M.T.. PROGRAM STUDI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI FAKULTAS TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN ELEKTRO INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO 2021. i.

HALAMAN PENGESAHAN. ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN SDN (SOFTWARE DEFINED NETWORK) MENGGUNAKAN PROTOKOL ROUTING OSPF PADA TOPOLOGI RING. PERFORMANCE ANALYSIS OF SOFTWARE DEFINED NETWORK (SDN) USING OSPF ROUTING PROTOCOL ON RING TOPOLOGY. Disusun oleh PHYRIGIANT RICHO ALBARZANI 17101073. Telah dipertanggungjawabkan di hadapan Tim Penguji pada tanggal……. Tim Pembimbing. Pembimbing Utama. : Syariful Ikhwan, S.T., M.T.. (. ). (. ). NIDN. Pembimbing Pendamping. : Kukuh Nugroho, S.T., M.T. NIDN.. Mengetahui, Ketua Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi Institut Teknologi Telkom Purwokerto. Herryawan Pujiharsono, S.T., M.Eng. NIDN.. ii.

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS. Dengan ini saya, PHYRIGIANT RICHO ALBARZANI, menyatakan bahwa skripsi dengan judul ”ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN SDN (SOFTWARE DEFINED NETWORK) MENGGUNAKAN PROTOKOL ROUTING OSPF PADA TOPOLOGI RING” adalah benar-benar karya saya sendiri. Saya tidak melakukan penjiplakan kecuali melalui pengutipan sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku. Saya bersedia menanggung risiko ataupun sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila ditemukan pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam skripsi saya ini.. Purwokerto, Yang menyatakan,. Ttd bermaterai 10000. (Phyrigiant Richo Albarzani). iii.

PRAKATA. Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan kasih dan sayang-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “ Analisis Performansi Jaringan SDN (Software Defined Network) Menggunakan Protokol Routing OSPF Pada Topologi Ring”. Maksud dari penyusunan skripsi ini adalah untuk memenuhi salah satu syarat dalam menempuh ujian sarjana Teknik Telekomunikasi pada Fakultas Teknik Telekomunikasi dan Elektro Institut Teknologi Telkom Purwokerto. Dalam penyusunan skripsi ini, banyak pihak yang sangat membantu penulis dalam berbagai hal. Oleh karena itu, penulis sampaikan rasa terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada: 1.. Allah SWT yang telah memberikan kemudahan dalam setiap kesulitan yang dihadapi pada saat pembuatan skripsi ini.. 2.. Bapak, Ibu dan keluarga yang saya cintai yang selalu memberikan dukungan baik moral maupun material, serta do’a yang tiada hentinya untuk penulis.. 3.. Bapak Syariful Ikhwan, S.T., M.T., selaku pembimbing 1 atas bimbinganya, kesempatan dan ilmunya yang diberikan kepada penulis selama penyusunan skripsi.. 4.. Bapak Kukuh Nugroho, S.T., M.T., selaku pembimbing 2 atas bimbinganya, kesempatan dan ilmunya yang diberikan kepada penulis selama penyusunan skripsi.. 5.. Sahabat dan juga rekan seperjuangan yang saling menyemangati dan memberi dukungan satu sama lain.. 6.. Perpustakaan Institut Teknologi Telkom Purwokerto yang telah memberikan dukungan berupa fasilitas yang sangat membantu dalam pengerjaan skripsi.. Purwokerto,. (Phyrigiant Richo Albarzani). iv.

ABSTRAK. Konfigurasi perangkat jaringan komputer pada konsep jaringan komputer konvensional dilakukan terpisah secara fisik. Hal ini mengakibatkan sebuah jaringan menjadi kurang fleksibel untuk dikonfigurasi terhadap perubahan jaringan salah satunya penambahan perangkat. SDN (Software Defined Network) merupakan konsep baru dalam teknologi jaringan komputer yang dapat memisahkan fungsi kontrol dan forwarding pada perangkat jaringan sehingga fungsi kontrol untuk konfigurasi dilakukan secara terpusat dapat memudahkan konfigurasi ketika terjadi perubahan jaringan. Salah satu fungsi kontrol dalam sebuah perangkat jaringan adalah routing dalam router. Routing menjadi bagian penting dalam konfigurasi jaringan yang memungkinkan komunikasi antar network address berbeda dapat berkomunikasi. Salah satu contoh protokol routing jaringan komputer yang dapat melakukan deteksi perubahan topologi jaringan komputer dengan cepat adalah OSPF (Open Shortest Path First). Penelitian ini akan melakukan simulasi jaringan SDN menggunakan RouteFlow sebagai controller (control plane), mininet sebagai emulator jaringan (data plane), dan OSPF sebagai protokol routing pada topologi ring. Parameter pengukuran berupa QoS (Quality of Service) yaitu delay, jitter dan throughput dengan standarisasi TIPHON dan waktu konvergensi. Skenario pengujian dilakukan dengan meningkatkan jumlah switch dan meningkatkan beban traffic serta waktu konvergensi. Hasil pengukuran parameter QoS menunjukkan bahwa bertambahnya jumlah switch akan meningkatkan nilai delay dan jitter namun nilai throughput cenderung stabil dengan nilai rata-rata yaitu 11874,423 kbit/s. Bertambahnya beban traffic yang dikirim akan meningkatkan nilai delay, jitter dan throughput. Nilai waktu konvergensi meningkat seiring dengan bertambahnya ukuran paket yang dikirim.. Kata Kunci: Software Defined Network, RouteFlow, OSPF, QoS. v.

ABSTRACT. Configuration of computer network devices on the concept of conventional computer networks is done physically separately. This causes a network to be less flexible to be configured for network changes, one of which is the addition of devices. Software Defined Network (SDN) is a new concept in computer network technology that can separate the control and forwarding functions on network devices so that the control function for configuration is carried out centrally to facilitate configuration when network changes occur. One of the control functions in a network device is routing in the router. Routing is an important part of network configuration that allows communication between different network addresses to communicate. One example of a computer network routing protocol that can detect changes in computer network topology quickly is OSPF (Open Shortest Path First). This study will simulate the SDN network using RouteFlow as a controller (control plane), mininet as a network emulator (data plane), and OSPF as a routing protocol in a ring topology. The measurement parameters are QoS (Quality of Service), namely delay, jitter and throughput with TIPHON standardization and convergence time. The test scenario is carried out by increasing the number of switches and increasing the traffic load and convergence time. The results of the measurement of QoS parameters indicate that increasing the number of switches will increase the value of delay and jitter but the throughput value tends to be stable with an average value of 11874,423 kbit/s. Increasing the amount of traffic sent will increase the value of delay, jitter and throughput. The value of the convergence time increases as the size of the packet sent increases. Keywords: Software Defined Network, RouteFlow, OSPF, QoS. vi.

DAFTAR ISI. HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ............................................... iii PRAKATA ............................................................................................................ iv ABSTRAK ............................................................................................................. v ABSTRACT ........................................................................................................... vi DAFTAR ISI ........................................................................................................ vii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ ix DAFTAR TABEL ................................................................................................. x BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1 1.1. Latar Belakang ....................................................................................... 1. 1.2. Rumusan Masalah .................................................................................. 2. 1.3. Batasan Masalah..................................................................................... 2. 1.4. Tujuan ..................................................................................................... 3. 1.5. Manfaat ................................................................................................... 3. 1.6. Sistematika Penulisan ............................................................................ 3. BAB II LANDASAN TEORI ............................................................................... 4 2.1. Kajian Pustaka ....................................................................................... 4. 2.2. SDN (Software Defined Network)........................................................... 5. 2.2.1. Perbedaan SDN dengan Jaringan Konvensional ......................... 6. 2.2.2. OpenFlow ......................................................................................... 7. 2.2.3. OpenFlow Controller ....................................................................... 7. 2.2.4. OpenFlow Switch ............................................................................. 7. 2.2.5. Mininet ............................................................................................. 8. 2.2.6. RouteFlow ........................................................................................ 9. 2.3. Protokol Routing OSPF (Open Shortest Path First) ............................ 9. 2.4. Pengalamatan IP................................................................................... 13. 2.4.1. Internet Protocol Version 4 (IPv4) ................................................ 13. 2.4.2. Internet Protocol Version 6 (IPv6) ................................................ 16. 2.5. Topologi Jaringan................................................................................. 17. 2.5.1. Topologi Star .................................................................................. 17 vii.

2.5.2. Topologi Mesh ............................................................................... 18. 2.5.3. Topologi Ring................................................................................. 20. 2.5.4. Topologi Bus .................................................................................. 21. 2.5.5. Topologi Tree ................................................................................. 22. 2.5.6. Topologi Hybrid ............................................................................. 23. 2.6. QoS (Quality of Service) ....................................................................... 24. 2.6.1. Throughput ..................................................................................... 24. 2.6.2. Delay ............................................................................................... 24. 2.6.3. Jitter ................................................................................................ 25. 2.6.4. Waktu Konvergensi ...................................................................... 26. BAB III METODOLOGI PENELITIAN ......................................................... 27 3.1. Alur Penelitian ...................................................................................... 27. 3.2. Perangkat yang Dibutuhkan ............................................................... 28. 3.2.1. Perangkat Keras (Hardware) ....................................................... 28. 3.2.2. Perangkat Lunak (Software) ........................................................ 29. 3.3. Konfigurasi Sistem Simulasi Jaringan SDN ...................................... 30. 3.3.1. Konfigurasi Control Plane ............................................................ 30. 3.3.2. Konfigurasi Data Plane ................................................................. 31. 3.4. Topologi Jaringan................................................................................. 31. 3.5. Skenario Pengujian .............................................................................. 32. 3.6. Pengambilan Data ................................................................................ 36. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 39 4.1. Pengukuran Delay ................................................................................ 39. 4.2. Pengukuran Jitter ................................................................................. 41. 4.3. Pengukuran Throughput ...................................................................... 43. 4.4. Pengukuran Waktu Konvergensi ........................................................ 45. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 46 5.1. KESIMPULAN ..................................................................................... 46. 5.2. SARAN .................................................................................................. 46. DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 47 LAMPIRAN ......................................................................................................... 50. viii.

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Arsitektur Jaringan SDN ................................................................ 5 Gambar 2.2 Perbedaan Jaringan Konvensional dan SDN ................................ 6 Gambar 2.3 OpenFlow Switch ............................................................................. 8 Gambar 2.4 Contoh Hirarki Area OSPF .......................................................... 12 Gambar 2.5 Struktur Header IPv4 .................................................................... 13 Gambar 2.6 Persamaan Alamat IPv4 Desimal dan Biner ............................... 14 Gambar 2.7 Penilaian Per Bits ........................................................................... 15 Gambar 2.8 Topologi Star .................................................................................. 17 Gambar 2.9 Topologi Full Mesh ........................................................................ 19 Gambar 2.10 Topologi Partial Mesh .................................................................. 19 Gambar 2.11 Topologi Ring ............................................................................... 20 Gambar 2.12 Topologi Bus ................................................................................. 21 Gambar 2.13 Topologi Tree................................................................................ 22 Gambar 2.14 Topologi Hybrid............................................................................ 23 Gambar 3.1 Flowchart Alur Simulasi Penelitian ............................................. 27 Gambar 3.2 Topologi Pengujian ........................................................................ 32 Gambar 3.3 Topologi Pengujian Skenario Pertama ........................................ 34 Gambar 3.4 Keterangan Perintah Dasar D-ITG ............................................. 36 Gambar 3.5 Perintah yang Dijalankan Pada H1 ............................................. 36 Gambar 3.6 Perintah yang Dijalankan Pada H2 ............................................. 36 Gambar 3.7 Perintah Membuka Log File ......................................................... 37 Gambar 3.8 Pengambilan Data Waktu Konvergensi ...................................... 38 Gambar 4.1 Grafik Pengukuran Delay ............................................................. 40 Gambar 4.2 Grafik Pengukuran Jitter .............................................................. 42 Gambar 4.3 Grafik Pengukuran Throughput................................................... 44 Gambar 4.4 Grafik Pengukuran Waktu Konvergensi .................................... 45. ix.

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Standarisasi Delay Menurut TIPHON ............................................. 25 Tabel 2.2 Standarisasi Jitter Menurut TIPHON .............................................. 26 Tabel 3.1 Spesifikasi Perangkat Keras .............................................................. 29 Tabel 3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak............................................................. 29 Tabel 3.3 Skenario Pertama ............................................................................... 34 Tabel 3.4 Skenario Kedua .................................................................................. 35 Tabel 3.5 Skenario Ketiga .................................................................................. 35. x.

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Menurut survei yang dilakukan oleh APJII (Asosiasi Penyelenggara Jasa. Internet Indonesia) yang bekerja sama dengan Teknopreneur tahun 2017 tentang pengguna internet di Indonesia menyebutkan bahwa pengguna internet di Indonesia mencapai 143,26 juta orang [1]. Berdasarkan sumber tersebut dapat dikatakan bahwa internet menjadi salah satu kebutuhan utama masyarakat Indonesia. Dalam proses pertukaran data di internet ditunjang oleh infrastruktur jaringan. Jaringan menjadi salah satu faktor yang menentukan kinerja dari internet [2]. Salah satu perangkat jaringan yang sering digunakan adalah router dan switch. Dalam infrastruktur jaringan konvensional, bagian control plane dan data plane/forwarding melekat pada perangkat jaringan, sehingga ketika terjadi penambahan kebutuhan perangkat menyebabkan jaringan menjadi kompleks serta sulit dalam manajemen dan pengontrolan [2]. SDN (Software Defined Network) merupakan konsep baru dalam teknologi jaringan komputer yang dapat memisahkan antara fungsi kontrol/control plane dan forwarding/data plane pada perangkat jaringan sehingga fungsi kontrol untuk konfigurasi dilakukan secara terpusat. Bagian control plane memiliki fungsi untuk mengatur logika pada perangkat. seperti. mengumpulkan. informasi. mengenai. rute-rute. untuk. berkomunikasi dalam sebuah network. Bagian data plane/forwarding plane memiliki fungsi untuk meneruskan paket yang masuk ke suatu port menuju port tujuan [3]. RouteFlow dapat bekerja sebagai controller SDN yang secara khusus menyediakan fungsi protokol routing. Protokol routing menjadi bagian penting dalam konfigurasi jaringan yang memungkinkan komunikasi antar network address berbeda dapat berkomunikasi. Salah satunya OSPF (Open Shortest Path First) yang dalam menentukan rute terpendeknya menggunakan metode yang didasarkan pada algoritma Dijkstra [4]. Proses konfigurasi perangkat jaringan pada konsep jaringan konvensional yang dilakukan terpisah secara fisik membuatnya menjadi kurang fleksibel ketika terjadi perubahan jaringan seperti penambahan perangkat. SDN mampu. 1.

memisahkan fungsi kontrol dan forwarding perangkat jaringan pada konsep jaringan konvensional, sehingga kontrol secara terpusat membuatnya menjadi fleksibel ketika terjadi perubahan jaringan yang mana salah satu fungsi kontrol adalah network routing. Penelitian ini akan melakukan simulasi jaringan SDN menggunakan RouteFlow sebagai control plane, mininet sebagai data plane dan OSPF sebagai protokol routing pada topologi ring. Penelitian ini berfokus untuk menganalisis performansi jaringan SDN yang menggunakan protokol routing OSPF dilihat dari pengaruh penambahan jumlah switch dan pengaruh penambahan besar beban traffic berdasarkan parameter QoS yaitu delay, jitter dan throughput serta waktu konvergensi.. 1.2. Rumusan Masalah. 1). Bagaimana pengaruh penambahan perangkat switch dan penambahan beban traffic terhadap performansi jaringan SDN yang menggunakan protokol routing OSPF pada topologi ring berdasarkan parameter QoS yaitu delay, jitter dan throughput?. 2). Bagaimana nilai waktu konvergensi dalam jaringan SDN yang menggunakan protokol routing OSPF pada topologi ring ketika terjadi perubahan topologi jaringan?. 1.3. Batasan Masalah Batasan masalah dari penelitian ini adalah:. 1). Penelitian dilakukan secara simulasi pada VirtualBox menggunakan sistem operasi ubuntu 12.04 (RouteFlow) dan ubuntu 16.04 (Mininet);. 2). Protokol routing yang digunakan yaitu OSPF yang menerapkan single area (area 0) dengan konfigurasi dasar;. 3). Parameter pengukuran QoS berupa delay, jitter dan throughput serta waktu konvergensi;. 4). Topologi jaringan yang digunakan untuk skenario pengujian adalah topologi ring;. 5). Software untuk membangkitkan traffic jaringan menggunakan D-ITG;. 2.

1.4. Tujuan. 1). Melakukan analisis terkait pengaruh penambahan perangkat switch dan penambahan. beban. traffic. terhadap. performansi. jaringan. SDN. menggunakan protokol routing OSPF pada topologi ring berdasarkan parameter QoS yaitu delay, jitter dan throughput. 2). Melakukan analisis terkait nilai waktu konvergensi jaringan SDN yang menggunakan protokol routing OSPF pada topologi ring.. 1.5. Manfaat Memberikan gambaran kepada pihak-pihak yang tertarik menggunakan. konsep SDN salah satunya institusi pendidikan mengenai performansi jaringan SDN yang menggunakan protokol routing OSPF berdasarkan parameter QoS dan waktu konvergensi.. 1.6. Sistematika Penulisan Penelitian ini terdiri dari beberapa bab. Bab 1 berisi mengenai latar belakang. penelitian, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat dan sistematika penulisan. Bab 2 berisi kajian Pustaka penelitian sebelumnya dan dasar teori tentang Software Defined Network, pengalamatan IP address, protokol routing OSPF, topologi jaringan, dan parameter QoS. Bab 3 membahas tentang tahapan perancangan sistem dan bagaimana penelitian dilakukan. Bab 4 membahas mengenai hasil simulasi dan analisis berdasarkan hasil simulasi. Bab 5 membahas mengenai kesimpulan penelitian dan saran pengembangan skripsi untuk kedepannya.. 3.

BAB II LANDASAN TEORI. 2.1. Kajian Pustaka Penelitian yang dilakukan Faruqi, dkk tahun 2017 [5] melakukan simulasi. jaringan SDN untuk menganalisa nilai QoS yaitu delay, jitter dan throughput pada berbagai topologi jaringan yaitu topologi linier (4 switch), star (5 switch) , tree (9 switch), ring (8 switch) dan full mesh (4 switch) tanpa protokol routing. Berdasarkan hasil pengujian, QoS yang dihasilkan memenuhi standar ITU-T meskipun mengalami ketidakstabilan. Penelitian yang dilakukan Negara, R.M dan Tulloh, R tahun 2017 [4] melakukan simulasi SDN menggunakan protokol routing OSPF pada topologi partial mesh dengan jumlah switch berbeda. Pemberian background traffic yang memenuhi 50% bandwidth jaringan maka QoS memburuk. Penelitian yang dilakukan Irmawati, dkk tahun 2017 [6] melakukan penelitian dengan membandingkan antara simulasi jaringan SDN dan implementasi jaringan SDN menggunakan protokol routing OSPF. Topologi yang digunakan partial mesh. Nilai QoS dan convergence time yang didapat pada simulasi hasilnya tidak jauh berbeda pada nilai implementasinya. Penelitian yang dilakukan Nugroho, K dan Setyanugroho, D.P tahun 2019 [7] melakukan simulasi jaringan SDN menggunakan protokol routing OSPF dan topologi yang digunakan full mesh. Hasil pengukuran kualitas jaringan menunjukkan bahwa penggunaan protokol UDP menghasilkan nilai parameter QoS yang lebih baik dibandingkan dengan TCP. Nilai waktu konvergensi pada ukuran data sebesar 64 Byte adalah 12,18 ms. Penelitian yang dilakukan Iryani, dkk tahun 2021 [8] melakukan simulasi jaringan SDN untuk menganalisis perbandingan performansi SDN menggunakan protokol routing OSPF pada RYU controller dan POX controller. Topologi yang digunakan adalah fat tree. Hasil penelitian menunjukkan bahwa POX controller kurang bagus untuk traffic protocol UDP karena memiliki jitter yang tinggi, delay dan packet loss yang sangat fluktuatif. Perbedaan penelitian terdahulu dengan penelitian yang akan dilakukan adalah dengan melakukan skenario penambahan jumlah switch yang berbeda, peningkatan nilai beban traffic/ukuran paket data yang dikirim berbeda dan waktu konvergensi pada topologi ring.. 4.

2.2. SDN (Software Defined Network) SDN merupakan konsep baru dari perkembangan teknologi jaringan. komputer saat ini. SDN merupakan konsep yang memisahkan bagian dari perangkat jaringan yaitu control plane dan data plane. Pemisahan tersebut menjadikan posisi kontroler memiliki peran sebagai pembuat kebijakan yang akan dijalankan pada suatu jaringan dan data plane menjadi pelaksana kebijakan tersebut [9]. Hal tersebut dapat dilihat melalui Gambar 2.1 [10].. Gambar 2.1 Arsitektur Jaringan SDN. Pada arsitektur SDN setiap layer dapat bekerja secara independen dan berkomunikasi melalui interface jaringan untuk memberikan fungsi berlapis dari perangkat fisik yang berbeda. Aspek arsitektur ini memungkinkan administrator jaringan untuk mengatasi beberapa tantangan dalam dunia jaringan komputer [9]. Jika mengacu pada Gambar 2.1 arsitektur SDN terdapat tiga lapis komponen jaringan SDN yaitu : 1.. Layer Infrastruktur, terdiri dari elemen-elemen jaringan dan perangkat keras yang menjalankan fungsi paket switching dan forwarding.. 2.. Layer Kontrol, menyediakan fungsionalitas kontrol secara padu yang mengawasi perilaku jaringan forwarding melalui open interface.. 5.

3.. Layer Aplikasi, berfungsi untuk menyediakan interface dalam pembuatan program aplikasi yang kemudian akan mengatur dan mengoptimalkan jaringan secara baik dan fleksibel [9]. Secara umum terdapat dua bagian utama pada perangkat jaringan, yaitu. control plane dan data plane. Control plane adalah bagian yang berfungsi untuk mengontrol jaringan, yaitu konfigurasi sistem, manajemen jaringan, menentukan informasi forwarding table. Data plane adalah bagian yang bertugas meneruskan paket, selain itu juga menguraikan header paket, mengatur QoS, dan enkapsulasi paket [11].. 2.2.1. Perbedaan SDN dengan Jaringan Konvensional Model arsitektur jaringan yang ada saat ini (jaringan konvensional) dapat. dikatakan masih rumit karena masing-masing perangkat mempunyai konfigurasi yang berbeda yaitu control plane dan data/forwarding plane melekat dalam satu perangkat. Hal ini berbeda dengan model arsitektur SDN, dimana control plane dan forwarding plane nya dipisah dalam suatu perangkat yg berbeda seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2 [12]. Dalam artian semua perangkat jaringan yang terhubung nantinya akan dikendalikan oleh application plane yang berkolaborasi dengan control plane untuk menginstruksikan kemana suatu traffic atau paket data diarahkan (pada forwarding plane/data plane) [11].. Gambar 2.2 Perbedaan Jaringan Konvensional dan SDN. Pada arsitektur konvensional setiap perangkat jaringan memiliki control plane-nya sendiri sehingga dapat membuat keputusan berdasarkan informasi yang dimiliki perangkat, sedangkan pada arsitektur SDN perangkat jaringan hanya 6.

memiliki kemampuan terbatas dalam membuat keputusan, dan dibutuhkan controller untuk membuat keputusan yang lebih kompleks.. 2.2.2. OpenFlow OpenFlow adalah standar interface dari protocol komunikasi yang berfungsi. menghubungkan antara lapisan controller dengan lapisan forwarding pada arsitektur SDN. OpenFlow dapat menginjinkan akses langsung dan manipulasi forwarding plane dari sebuah perangkat jaringan. Secara sederhana OpenFlow merupakan sebuah antarmuka antara SDN controller dengan perangkat switch [11]. OpenFlow memiliki dua komponen penting yaitu OpenFlow controller dan OpenFlow switch.. 2.2.3. OpenFlow Controller OpenFlow controller bertugas mengontrol path, memformulasikan flow dan. mengatur kerja dari OpenFlow switch. Terdapat beberapa OpenFlow controller yang dapat digunakan seperti NOX (C base) , POX (phyton base), dan Floodlight (java base) [13].. 2.2.4. OpenFlow Switch OpenFlow switch adalah komponen yang memproses data yang datang.. OpenFlow switch dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu [9]: 1. Sebuah flow table yang mengindikasikan bahwa switch harus memproses flow yang ada di dalamnya. Daftar flow ini dibuat berdasarkan actions yang mana bersinggungan langsung dengan setiap flow. Pada switch OpenFlow terdapat tabel yang berisi dari tiga bagian yaitu rule, action dan statistic. Rule merupakan sekumpulan kondisi yang akan di bandingkan dengan paket yang akan masuk ke switch, yang di baca adalah header-header dari setiap lapisan seperti MAC address, IP address, port number, protocol dan lain sebagainya. Action merupakan tindakan yang akan dilakukan jika terdapat paket yang masuk ke switch dan sesuai dengan rule, dapat berupa perintah untuk meneruskan paket keluar ke port sekian atau menurunkan/meletakkan paket. 7.

dan lain sebagainya. Pada flow table juga terdapat statistik dari masing-masing flow berupa jumlah paket dan jumlah bytes [9]. 2. Sebuah secure channel dibutuhkan untuk menghubungkan switch dengan controller. Melalui saluran ini, OpenFlow menyediakan jalur komunikasi antara switch dan controller melalui protokol yang disebut protokol OpenFlow. 3. Komponen. yang terakhir adalah protokol OpenFlow. Protokol ini. menyediakan sebuah standard dan komunikasi terbuka antara controller dan switch. OpenFlow protocol menentukan ke interface manakah flow akan diterapkan dari flow table. Gambaran mengenai konsep dari OpenFlow switch dapat dilihat pada Gambar 2.3 [12].. Gambar 2.3 OpenFlow Switch. Secara keseluruhan cara kerja OpenFlow adalah memungkinkan pengaturan routing ketika paket melalui sebuah switch. Controller dapat mengakses dan memanipulasi forwarding plane secara langsung dari perangkat-perangkat jaringan yaitu switch dan router baik secara fisik maupun virtual melalui protokol OpenFlow. Ketika paket datang dari port switch, paket tersebut akan dibandingkan pada flow table. Jika paket tersebut sesuai, maka akan di proses seperti yang ada pada intruksi.. 2.2.5. Mininet Mininet merupakan emulator untuk membuat prototype jaringan berskala. besar secara cepat pada sumberdaya yang terbatas. Tujuan diciptakannya Mininet adalah untuk mendukung riset di bidang SDN. Mininet memungkinkan untuk. 8.

menjalankan sebuah kode secara interaktif di atas PC (Personal Computer) atau di atas virtual hardware, tanpa harus memodifikasi kode tersebut. Artinya kode simulasi sama persis dengan kode pada real network environment [14]. Mininet merupakan solusi yang dapat dianggap paling unggul dalam hal kemudahan penggunaan, skalabilitas, akurasi, dan performansi. Mininet mampu menyediakan lingkungan yang realistis dan nyaman (convenience) dengan harga yang murah (low cost). Alternatif lain seperti hardware test-bed untuk simulasi jaringan, yang mana dapat berjalan cukup kencang dan akurat, namun harganya mahal dan harus di-shared dengan pengguna lain. Selain itu dapat menggunakan simulator yang harganya murah, namun seringkali kode simulasi harus dimodifikasi lagi bila akan dijalankan di real network environment [14].. 2.2.6. RouteFlow RouteFlow terbentuk atas penggabungan proyek Openflow dengan routing. engine Quagga. Sistem ini terdiri dari controller Openflow (RFProxy), RFClient dan Independent Server (RFServer). Tujuan utama dibuatnya RouteFlow adalah menerapkan virtualisasi IP routing secara terpusat, dengan memisahkan fungsi control-plane dan data-plane. Penelitian ini memanfaatkan RouteFlow sebagai sistem yang berjalan pada control plane [6]. Bagian RouteFlow terdiri dari : 1.. RFServer adalah standalone application yang memegang kendali pusat kontrol jaringan. RFServer mengatur Virtual Machine (VMware) yang berjalan pada RFClient dan mengatur logic process (seperti event processing, VM mapping, resource management).. 2.. RFProxy adalah controller POX yang bertugas meneruskan kebijakan protokol (misalnya update route, konfigurasi datapath) dari RFServer ke data-plane.. 3. RFClient adalah daemon pada VMware yang bertugas mendeteksi perubahan informasi routing dan memberitahukannya ke RFServer. Tugas tersebut dikomunikasikan dengan routing engine (Quagga) [6].. 2.3. Protokol Routing OSPF (Open Shortest Path First) Keberadaan protokol routing dalam jaringan komputer digunakan untuk. dapat saling berkomunikasi [15]. Protokol routing memiliki peranan penting dalam. 9.

jaringan komputer, karena berperan supaya jaringan yang memiliki network address yang berbeda dapat berkomunikasi satu sama lain. Routing dalam jaringan akan melibatkan dua hal penting yaitu penentuan jalur yang paling optimal dan penerusan paket sepanjang jalur perutean. Algoritma routing dapat menentukan jalur yang paling optimal. Dalam routing table berisi informasi rute yang telah ditentukan. Selanjutnya router akan melakukan pertukaran routing table (exchange messages) yang dimilikinya untuk dilakukan pembaruan dan pemeliharaan jaringan. Pertukaran routing table memerlukan protokol routing [15]. Terdapat dua algoritma yang umum dipakai oleh protokol routing dinamis , yaitu :. 1.. Distance Vector Protocol Algoritma Bellman-Ford digunakan pada Distance vector protocol. Metode. yang digunakan yaitu berdasarkan jarak terpendek antara titik asal dengan titik tujuan [15]. Jarak yang dimaksud adalah berapa banyak router atau jumlah hop yang harus di lewati oleh paket tersebut sebelum mencapai tujuan. BGP (Border Gateway Protocol), RIP (Routing Information Protocol), EIGRP (Enchanced Interior Gateway Routing Protocol) merupakan contoh protokol routing yang menggunakan algoritma ini.. 2.. Link State Protocol Algoritma shortest path digunakan pada link state protocol. Penentuan routing. berdasarkan informasi yang didapat dari router lain [15]. Informasi tersebut berisi kondisi terkini dari jalur yang terhubung dengannya. Dari informasi tersebut router akan memilih “cost” terendah untuk mencapai titik tujuan. OSPF dan IS-IS (Intermediate System to Intermediate System) merupakan contoh protokol routing yang menggunakan algoritma ini.. OSPF termasuk dalam routing protocol link state yang bersifat openstandard. serta terpublikasi. pada dokumen RFV 2328. Dikembangkan. menggunakan algoritma Dijkstra atau SPF (Shortest Path First), yaitu OSPF dapat melakukan coverege secara cepat dan menentukan jalur terbaiknya berdasarkan cost terendah [15]. Algortima Dijkstra adalah sebuah algoritma yang dipakai untuk. 10.

memecahkan suatu permasalahan jarak terpendek (shortest path problem) pada sebuah graf berarah (directed graph). OSPF termasuk ke dalam Interior Routing Protocol dilihat dari wilayah administrator melakukan kontrol terhadap jaringan. Protokol link state dapat mempelajari lebih banyak informasi mengenai struktur jaringan, sehingga membuat router memiliki ”gambaran yang jelas” tentang topologi jaringan dan bandwidth dari link topologi. Link state memiliki karakteristik antara lain : 1.. Dapat merespon dengan cepat mengenai perubahan yang terjadi pada jaringan;. 2.. Mengirimkan paket perubahan jaringan ketika ada pembaruan jaringan;. 3.. Mengirimkan paket pembaruan secara berkala pada selang tertentu disebut dengan link state refresh. Proses pembaruan routing table yang terjadi dalam protokol routing OSPF. sangat efisien, karena pembaruan terjadi ketika terdapat perubahan dalam jaringan, sehingga OSPF tidak mengirimkan semua informasi yang terdapat dalam router ke router tetangga dalam ‘area’ tersebut. Area yang dimaksud dalam OSPF adalah sekelompok router yang memiliki area ID yang sama [15]. OSPF mengharuskan administrator untuk membagi jaringan ke dalam beberapa logical area karena untuk menjaga kinerja jaringan. Proses perhitungan cost pada algoritma SPF jika jaringan berskala besar dan kompleks akan menghabiskan sumber daya dari router, oleh karena itu jaringan dibagi menjadi beberapa area. Jaringan OSPF harus mempunyai sebuah area khusus yaitu area 0 atau area backbone. Area lain (selain area 0) harus terhubung dengan area 0 dan tidak boleh terhubung dengan area lain secara langsung, singkatnya semua lalu lintas data yang ada dalam jaringan akan melewati area 0. Masing-masing area dihubungkan dengan router yang disebut Area Border Routing (ABR), ABR memilik fungsi supaya area yang lain selain area 0 dapat terhubung dengan area 0 [15].. 11.

Gambar 2.4 Contoh Hirarki Area OSPF. Pertukaran informasi secara rinci hanya dilakukan dalam sebuah area yang sama, sedangkan pertukaran informasi antar area menyertakan informasi yang “dianggap perlu” saja [15]. ABR menyimpan LSDB (Link State Database) setiap area yang terhubung dengannya. ABR tidak akan meneruskan detail topologi ke area yang lain, sehingga ABR hanya akan meneruskan informasi subnet ke area lain. Oleh karena itu suatu area tidak mengetahui detail topologi milik area lain [15]. Proses yang dilakukan OSPF untuk membentuk rute terbaik yang dimasukan ke dalam table routing dijelaskan sebagai berikut [15]: 1.. Neighbor Discovery Langkah pertama, router akan mengirimkan paket hello yang dipakai untuk. saling bertukar informasi supaya saling mengetahui keberadaan “tetangganya” dan menyimpan daftar “tetangganya” pada neighbor table. 2.. Topology database exchange Langkah kedua melakukan pertukaran database topologi. Setiap router akan. mengirimkan informasi mengenai jaringan untuk dapat dipelajari oleh router lain. Informasi akan disimpan pada LSDB. Isi dari LSDB yaitu Router ID, interface router, IP address, mask, subnet dan daftar router yang diraih oleh masing-masing router beserta interface-nya.. 12.

3.. Perhitungan Rute Proses perhitungan yang dilakukan oleh router yaitu menganalisis data yang. diperoleh dan melakukan perhitungan rute terbaik bedasarkan cost terendah. perhitungan cost yang dilakukan oleh algoritma Djikstra atau SPF digambarkan pada Persamaan 2.1. Cost =. 2.4. 100 𝑀𝑏𝑝𝑠 𝐵𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ. (2.1). Pengalamatan IP Salah satu hal yang sangat penting untuk dipahami di dalam jaringan. komputer adalah pengetahuan tentang Internet Protocol. Tanpa pemahaman yang kuat tentang hal ini, maka akan kesulitan untuk membangun sebuah jaringan yang baik Terdapat dua konsep IP yaitu IPv4 dan IPv6 [16]. Pada penelitian ini menggunakan konsep IPv4.. 2.4.1 Internet Protocol Version 4 (IPv4) Setiap jaringan komputer yang menggunakan model TCP/IP harus mempunyai nomor unik jaringan. Setiap device pada jaringan komputer harus mempunyai alamat IP yang unik. Alamat IPv4 terdiri dari 32 bit yang secara unik mengidentifikasi Network Interface Card (NIC). Secara tipikal, IPv4 ditulis dengan desimal. Penggantian 32 bit bilangan biner menjadi desimal dilakukan untuk dapat memudahkan penggunaan [16].. Gambar 2.5 Struktur Header IPv4. IPv4 memiliki struktur header yang ditampilkan pada Gambar 2.5. Menurut [17], header IPv4 terdiri atas beberapa field sebagai berikut : 13.

1.. Version, menandakan versi IP yang digunakan. Field ini berukuran 4-bit.. 2.. IP Header Length, menyatakan ukuran header yang digunakan dalam satuan 4 bytes.. 3.. Type of Service, field ini menyatakan layanan yang akan digunakan oleh paket yang berkaitan.. 4.. Total Length, menyatakan ukuran paket yang mencakup dari header dan data.. 5.. Identification, menyatakan identitas suatu fragment yang dipakai dalam penyatuan kembali (reassembly) menjadi paket utuh.. 6.. Flags, menyatakan tanda-tanda tertentu dalam proses fragmentasi.. 7.. Fragment Offset, menyatakan posisi setiap fragment.. 8.. Time to Live, menyatakan jumlah node maksimum yang dapat dilewati oleh setiap paket yang dikirim.. 9.. Protocol, menyatakan protokol di lapisan yang lebih tinggi.. 10. Header Checksum, menyatakan nilai yang dipakai dalam pemeriksaan ulang kesalahan terhadap header sebelum dan sesudah pengiriman. 11. Source Address, menyatakan alamat pengiriman paket. 12. Destination Address, menyatakan alamat penerima paket. 13. Options, menyatakan informasi yang memungkinkan suatu paket menuntut layanan tambahan. 14. Padding, bit-bit “0” tambahan yang ditambahkan ke dalam field ini untuk meyakinkan header IPv4 tetap berukuran multiple 32-bit. 15. Data, berisi informasi upper-layer yang memiliki panjang variabel sampai 64 Kb.. Gambar 2.6 Persamaan Alamat IPv4 Desimal dan Biner. 14.

Gambar 2.6 menjelaskan bahwa IPv4 terbentuk dari 32 binary bit. Dari 32 bit tersebut dibagi menjadi 4 bagian/oktet, yang masing-masing oktet terdiri dari 8 bit. Setiap oktet (8 bit) dikonversi menjadi bilangan desimal dan dipisahkan dengan titik, sehingga format akhir IP address berupa bilangan desimal yang dipisahkan dengan tanda titik.. Gambar 2.7 Penilaian Per Bits. Gambar 2.7 menjelaskan cara untuk mengonversi dari bilangan biner ke bilangan desimal. Jika pada sebuah oktet semua angka binary bernilai satu, maka nilai desimal dalam oktet tersebut adalah 255. Cara konversi dari bilangan biner ke desimal adalah dengan memperhatikan nilai bits. Jika dilihat dari posisi bits, bits yang paling kanan memiliki nilai 20 dan nilai pangkat ditambahkan untuk angka biner sebelah kirinya menjadi 21, dilanjutkan sampai bits paling kiri. Pada awal mula design IP address, IP address dibagi dalam beberapa kelas. Kelas IP dibedakan berdasarkan jumlah bits network ID. Masing-masing kelas memiliki jumlah network yang berbeda, dan jumlah host di tiap network yang berbeda pula [16]. 1.. Kelas A IP address kelas A biasa digunakan untuk jaringan berskala besar. Bits pertama. di dalam IP address kelas A selalu diatur dengan nilai 0 (nol). Bits kedua sampai bits ke delapan adalah sebuah identitas jaringan, 24 bit tersisa (atau tiga oktet terakhir) merepresentasikan identitas host, dengan jumlah identitas host sampai 24 bits, artinya kelas A memiliki 16,777,214 host. 2.. Kelas B Kelas B biasa digunakan untuk jaringan skala menengah hingga besar. Dua bit. pertama di dalam oktet pertama alamat IP kelas B biasanya berupa bilangan biner 15.

10, 14 bit berikutnya merupakan identitas jaringan. Sisa 16 bit merepresentasikan identitas host. IP address kelas B memiliki 65,534 host. 3.. Kelas C Digunakan untuk jaringan berskala kecil. Tiga bit pertama bernilai biner 110.. Kemudian 21 bit selanjutnya merupakan identitas jaringan, dan 8 bit sisanya merepresentasikan identitas host. IP address kelas C memiliki 254 host untuk setiap network-nya. 4.. Kelas D Merupakan alokasi IP address yang disediakan hanya untuk alamat-alamat IP. multicast. 5.. Kelas E Merupakan IP address yang bersifat "eksperimental" atau percobaan dan. dicadangkan untuk digunakan pada masa depan.. 2.4.2 Internet Protocol Version 6 (IPv6) Generasi setelah IPv4. adalah Internet Protocol Version 6 (IPv6).. Ketersediaan IPv4 yang hampir habis sehingga muncul IPv6, dan juga kebutuhan komunikasi data yang semakin berkembang. IPv6 yang disebut sebagai IP Next Generation, bagi penyelenggara telekomunikasi merupakan teknologi yang perlu diantisipasi pertumbuhan tuntutan dari implementasinya. Pada saat ini semua aplikasi bisnis khususnya di bagian korporasi masih memanfaatkan teknologi IPv4, namun demikian belum ada tanda yang jelas kapan akan melakukan perpindahan dari IPv4 ke IPv6 [16]. Kelebihan dari IPv6 yang terdapat di dalam desain IPv6 adalah salah satu pemicu percepatan implementasi. Terdapat kelebihan dari IPv6, yaitu [16]: 1.. Karena keterbatasan IPv4, IPv6 merupakan solusi. Dengan jumlah 128-bit memungkinkan pengalamatan yang lebih banyak dibanding IPv4.. 2.. Sudut pandang keamanan dan kualitas layanan (QoS) yang telah terintegrasi.. 3.. Cara autokonfigurasi IPv6 dan strukturnya yang menggunakan hirarki memungkinkan dukungan terhadap mobile communication tanpa memutuskan komunikasi end to end.. 16.

4.. Komunikasi peer to peer tanpa melalui NAT dapat dimungkinkan pada IPv6, sehingga memungkinkan kerja sama antara user to user, machine to machine, machine to human dan sebaliknya. 2.5. Topologi Jaringan Jaringan komputer terdiri dari 2 atau lebih host yang saling terhubung.. Untuk membentuk sebuah jaringan, dikenal dengan istilah topologi. Topologi adalah rancangan yang dibuat untuk menghubungkan komputer satu dengan komputer lainnya, sehingga membentuk sebuah jaringan komputer. Macam-macam topologi antara lain topologi star, mesh, bus, ring, hybrid, Tree [16].. 2.5.1. Topologi Star Topologi star atau disebut topologi bintang adalah topologi yang. menghubungkan setiap node atau workstation dengan menggunakan kabel ke konsentrator jaringan, yaitu hub atau switch. Jumlah node pada setiap topologi star, tergantung dari jumlah port yang ada pada konsentrator. Topologi ini sangat mengandalkan kemampuan hub atau switch yang dapat menghubungkan dan menjaga. lalu. lintas. komunikasi. antar. node.. Biasanya. topologi. star. diimplementasikan di jaringan sekolah, warnet, dan perkantoran [16].. Gambar 2.8 Topologi Star. Topologi star mempunyai kelebihan-kelebihan. Berikut merupakan beberapa kelebihan dari topologi star [16].. 17.

1.. Dalam satu jaringan dapat terdiri dari node server maupun node client.. 2.. Mudah dalam pengelolaan atau maintenance, yaitu hanya dengan melakukan pengecekan pada kondisi kabel, port, atau langsung pada kondisi server-nya.. 3.. Mudah dalam pengembangan, misalnya penambahan jumlah node client ataupun server, tanpa mengganggu jaringan. Hal dikarenakan setiap node adalah independen.. Selain memiliki kelebihan, topologi star mempunyai beberapa kekurangan yang perlu untuk dipertimbangkan. Berikut beberapa di antaranya [16]. 1.. Central node menjadi bagian yang sangat penting, sehingga membutuhkan device yang sangat baik. Kemampuan switch akan sangat berpengaruh pada proses transfer data.. 2.. Biaya pembuatan jaringan cukup mahal, karena selain membutuhkan banyak kabel namun harus juga melakukan pembelian hub/switch.. 2.5.2. Topologi Mesh Topologi mesh dibangun dengan cara menghubungkan secara langsung. antara node satu dengan node lainnya di dalam jaringan dengan menggunakan media kabel. Setiap node akan membutuhkan NIC sejumlah node yang terhubung dengannya. Topologi mesh umumnya digunakan untuk jaringan yang tidak terlalu besar. Topologi mesh terdiri dari 2 jenis, yaitu [16] : 1.. Fully Connected/Full Mesh Topologi mesh jenis ini, setiap node pada jaringan saling terhubung secara. penuh. Jika asumsinya terdapat 10 router, maka setiap router akan terhubung secara langsung ke 9 router lainnya.. 18.

Gambar 2.9 Topologi Full Mesh. 2.. Partial Connected/Partial Mesh Sedangkan untuk topologi mesh jenis ini, tidak semua node saling. terhubung, sehingga ada beberapa node yang tidak terhubung dengan jaringan, dan beberapa terhubung.. Gambar 2.10 Topologi Partial Mesh. Topologi mesh mempunyai kelebihan-kelebihan. Berikut merupakan beberapa kelebihan dari topologi mesh [16]. 1.. Dapat mendeteksi kesalahan yang terjadi dalam jaringan dengan lebih cepat.. 2.. Jika terjadi kesalahan atau error pada suatu node, maka tidak akan mengganggu node lainnya.. 3.. Pengiriman data dari komputer satu ke komputer lainnya di dalam jaringan akan lebih cepat, karena tidak harus melewati central node.. Selain memiliki kelebihan, topologi mesh mempunyai beberapa kekurangan yang perlu untuk dipertimbangkan. Berikut beberapa di antaranya [16].. 19.

1.. Membutuhkan biaya besar, karena membutuhkan kabel yang sangat banyak.. 2.. Instalasi menjadi lebih rumit karena sangat banyak kabel dan setiap node dapat terdiri dari 2 NIC atau lebih.. 3.. Tidak praktis untuk digunakan di dalam kantor atau lainnya.. 4.. Hanya cocok pada jaringan kecil.. 2.5.3. Topologi Ring Topologi Ring atau disebut dengan topologi cincin, adalah topologi yang. mempunyai desain jaringan seperti cincin, yang berarti setiap node terhubung dengan dua titik kiri dan kanannya dan menyambung menjadi sebuah lingkaran. Pada topologi ring, setiap node yang terhubung di dalam jaringan juga berfungsi sebagai repeater atau penguat sinyal dari sinyal yang melaluinya. Setiap node dalam topologi ring membutuhkan 2 NIC [16]. Pada penelitian ini menggunakan topologi ring.. Gambar 2.11 Topologi Ring. Topologi ring mempunyai kelebihan-kelebihan. Berikut merupakan beberapa kelebihan dari topologi ring [16]. 1.. Mudah untuk dibangun.. 2.. Data yang mengalir di topologi ini bersifat satu arah, sehingga collision data dapat dihindari.. 3.. Hemat kabel.. 4.. Biaya instalasi lebih mudah dan murah.. 5.. Mudah untuk mencari kesalahan pada jaringan.. 20.

Selain memiliki kelebihan, topologi ring mempunyai beberapa kekurangan yang perlu untuk dipertimbangkan. Berikut beberapa di antaranya [16]. 1.. Kecepatan dari pengiriman data akan dipengaruhi oleh jumlah node yang terhubung. Semakin banyak node yang terhubung, maka komunikasi data akan semakin lambat.. 2.. Jika terjadi masalah pada salah satu node, maka akan mempengaruhi jaringan.. 2.5.4. Topologi Bus Topologi Bus adalah topologi yang menghubungkan setiap node dengan. menggunakan kabel coaxial. Kegunaan dari topologi bus adalah untuk menghubungkan antara satu jaringan dengan jaringan lainnya, sehingga dapat bertukar data atau informasi. Topologi bus menggunakan kabel BNC atau kabel coaxial. Untuk menghubungkan setiap node, digunakan alat yang disebut dengna T-Connector atau T-Junction. Sedangkan di tiap ujung kabel di beri terminal. Satu kabel di tengah berfungsi sebagai backbone atau jalan utama yang menghubungkan node-node yang terhubung dengan kabel tersebut [16].. Gambar 2.12 Topologi Bus. Topologi bus mempunyai kelebihan-kelebihan. Berikut merupakan beberapa kelebihan dari topologi bus [16]. 1.. Instalasi mudah.. 2.. Tidak membutuhkan banyak kabel, sehingga lebih efisien.. 3.. Mudah untuk dikembangkan, dan tidak mengganggu kondisi jaringan.. 4.. Tidak membutuhkan konsentrator seperti hub/switch.. 21.

Selain memiliki kelebihan, topologi bus mempunyai beberapa kekurangan yang perlu untuk dipertimbangkan. Berikut beberapa di antaranya [16]. 1.. Sulit untuk mendeteksi kesalahan pada jaringan.. 2.. Jika jalur kabel backbone mengalami kesalahan, maka keseluruhan jaringan akan terganggu.. 3.. Menggunakan repeater untuk memperkuat sinyal.. 4.. Semakin banyak node yang terhubung pada jaringan akan mempengaruhi komunikasi data pada kabel backbone.. 2.5.5. Topologi Tree Topologi ini juga disebut sebagai topologi jaringan bertingkat (hierarchy).. Topologi tree dapat digunakan untuk membangun jaringan pada skala besar [16].. Gambar 2.13 Topologi Tree. Topologi tree mempunyai kelebihan-kelebihan. Berikut merupakan beberapa kelebihan dari topologi tree [16]. 1.. Mudah untuk dikembangkan, misalnya untuk penambahan node.. 2.. Jika salah satu node bermasalah, maka tidak akan mengganggu node lainnya. Hal ini dapat mempermudah proses manajemen jaringan.. 3.. Mudah dalam mendeteksi kesalahan.. 4.. Pengelolaan data mudah.. 5.. Susunan data terpusat secara hirarki.. Selain memiliki kelebihan, topologi tree mempunyai beberapa kekurangan yang perlu untuk dipertimbangkan. Berikut beberapa di antaranya [16].. 22.

1.. Kinerja tergolong lambat.. 2.. Menggunakan cukup banyak kabel.. 3.. Rawan terjadi kemacetan data di kabel backbone jika traffic sangat padat.. 4.. Perawatan yang tidak mudah.. 5.. Kinerja semakin melambat jika semakin banyak node atau semakin besar jaringan.. 2.5.6. Topologi Hybrid Topologi hybrid adalah topologi yang terbentuk dari gabungan atau. kombinasi dari beberapa topologi yang berbeda. Desain topologi hybrid terlihat rumit dibanding dengan topologi lainnya. Tujuan dari topologi hybrid adalah untuk mengintegrasikan dua atau lebih topologi yang berbeda untuk mendapatkan keuntungan lebih banyak [16].. Gambar 2.14 Topologi Hybrid. Topologi hybrid mempunyai kelebihan-kelebihan. Berikut merupakan beberapa kelebihan dari topologi hybrid [16]. 1.. Fleksibel dan efisien, sehingga dapat disesuaikan dengan kebutuhan.. 2.. Jika terjadi error pada salah satu node, tidak akan mempengaruhi dari kinerja keseluruhan pada jaringan.. 3.. Kecepatan transfer stabil.. 4.. Mudah dalam pengembangan, sebab tanpa harus mengubah dari topologi yang sudah ada.. 23.

Selain memiliki kelebihan, topologi hybrid mempunyai beberapa kekurangan yang perlu untuk dipertimbangkan. Berikut beberapa di antaranya [16]. 1.. Pengelolaan jaringan relatif sulit, sebab harus melakukan identifikasi lebih rinci dari tiap jenis topologi yang ada di topologi hybrid.. 2.. Biaya yang cukup mahal, salah satu sebabnya adalah banyak kabel yang dibutuhkan.. 3.. 2.6. Instalasi yang cukup sulit serta biaya maintenance yang tinggi.. QoS (Quality of Service) Quality of Service atau kualitas layanan adalah metode pengukuran yang. digunakan untuk menentukan kemampuan sebuah jaringan seperti; aplikasi jaringan, host atau router dengan tujuan memberikan network service yang lebih baik dan terencana sehingga dapat memenuhi kebutuhan suatu layanan [18].. 2.6.1 Throughput Throughput yaitu kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam bps (bit per second). Throughput adalah jumlah total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada tujuan selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut [19]. Nilai throughput yang dihasilkan akan tergantung dengan jumlah komputer yang menggunakan jaringan atau besaran trafik data yang mengalir dalam jaringan [20]. Throughput dapat diperoleh dengan perhitungan menggunakan persamaan 2.2 [19]. Throughput =. 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝐷𝑎𝑡𝑎 𝐷𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎 𝐿𝑎𝑚𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑎𝑚𝑎𝑡𝑎𝑛. (2.2). 2.6.2 Delay Delay (Latency) merupakan waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, congesti atau juga waktu proses yang lama [19]. Delay pada saat transmisi data bisa didapatkan dari perhitungan menggunakan persamaan 2.3 [19].. 24.

Delay =. 𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡. (2.3). 𝐿𝑖𝑛𝑘 𝐵𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ. Klasifikasi standarisasi nilai delay berdasarkan TIPHON TR 101 329 V2.1.1 (1999-06) diuraikan pada Tabel 2.1 [21].. Tabel 2.1 Standarisasi Delay Menurut TIPHON Kategori. Besar Delay (ms). Indeks. Sangat Bagus. < 150. 4. Bagus. 150 – 300. 3. Sedang Jelek. 300– 450. 2. >450. 1. Tabel 2.1 menjelaskan mengenai standarisasi nilai delay menurut TIPHON dimana terdapat 4 kategori yaitu sangat bagus, bagus, sedang dan jelek. Nilai delay diambil menggunakan satuan mili second (ms). Semakin besar nilai delay, maka performansi jaringan semakin buruk.. 2.6.3 Jitter Jitter diakibatkan oleh variasi-variasi dalam panjang antrian, dalam waktu pengolahan data, dan juga dalam waktu penghimpunan ulang paket-paket diakhir perjalanan jitter. Jitter lazimnya disebut variasi delay, berhubungan erat dengan latency, yang menunjukkan banyaknya variasi delay [19]. Jitter dapat diperoleh dengan perhitungan menggunakan persamaan 2.4.. Jitter =. 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑠𝑖 𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑃𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝐷𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎. (2.4). Variasi delay pada persamaan 2.4 didapat dari perhitungan menggunakan persamaan 2.5. Total variasi delay = Delay – (rata-rata delay). 25. (2.5).

Klasifikasi standarisasi nilai jitter berdasarkan TIPHON TR 101 329 V2.1.1 (1999-06) diuraikan pada Tabel 2.2 [21].. Tabel 2.2 Standarisasi Jitter Menurut TIPHON Kategori. Jitter (ms). Indeks. Sangat Bagus. 0. 4. Bagus. 0 – 75. 3. Sedang. 75 – 125. 2. Jelek. 125 – 225. 1. Tabel 2.2 menjelaskan mengenai standarisasi nilai jitter menurut TIPHON dimana terdapat 4 kategori yaitu sangat bagus, bagus, sedang dan jelek. Nilai jitter diambil menggunakan satuan mili second (ms). Semakin besar nilai jitter, maka performansi jaringan semakin buruk.. 2.6.4 Waktu Konvergensi Waktu konvergensi adalah ukuran seberapa cepat sekelompok router mencapai keadaan konvergensi [22]. Ini adalah salah satu indikator kinerja penting untuk protokol routing yang harus menerapkan mekanisme yang memungkinkan semua router yang menjalankan protokol routing untuk konvergen dengan cepat dan andal. Ukuran jaringan juga memainkan peran penting. Jaringan yang lebih besar akan memiliki waktu konvergensi lebih lambat daripada yang lebih kecil. Perubahan-perubahan yang mungkin terjadi di dalam jaringan adalah link terputus atau pemutusan link, perubahan bandwidth pada link dan node (router/switch) di jaringan mati atau down.. 26.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN Metodologi penelitian berisi uraian alur penelitian yang digambarkan dalam bentuk flow chart penelitian, alat dan bahan yang digunakan, rancangan sistem penelitian yang digunakan serta analisis hasil yang mencakup uraian tentang model dan cara menganalisis hasil.. 3.1. Alur Penelitian Penelitian dijalankan secara bertahap berdasarkan diagram alur flowchart. ditujukan pada Gambar 3.1. Tahapan penelitian yaitu perancangan sistem, tahap pembuatan simulasi, tahap pengujian simulasi, tahap pengambilan data dan yang terakhir adalah tahap analisis dan kesimpulan dari hasil pengujian simulasi.. Gambar 3.1 Flowchart Alur Simulasi Penelitian 27.

Tahap simulasi dimulai dari melakukan instalasi pada bagian control plane yaitu RouteFlow dan pada bagian data plane yaitu mininet. Simulasi yang dilakukan berada pada VirtualBox. RouteFlow dipasang pada sistem operasi Ubuntu 12.04 sedangkan mininet dipasang pada sistem operasi Ubuntu 16.04 sehingga dalam satu waktu terdapat 2 mesin virtual yang berjalan. Tahap selanjutnya adalah merancang bentuk topologi jaringan yang digunakan pada bagian data plane yaitu pada mininet. Merancang bentuk topologi jaringan dilakukan dengan membuat script menggunakan bahasa python. Tahap selanjutnya adalah mengkonfigurasi bagian control plane yaitu pada RouteFlow. Bagian yang dikonfigurasi meliputi file-file yang berada pada folder rftest seperti konfigurasi interface, pengalamatan IP,dan protokol routing pada switch. Konfigurasi yang gagal maka akan dilakukan troubleshooting. Konfigurasi yang berhasil yaitu dengan cara menjalankan RouteFlow dan mininet secara bersamaan dan saling dihubungkan, kemudian melakukan pingall pada mininet untuk memastikan antar host telah terhubung, kemudian dilanjutkan ke tahap selanjutnya yaitu mulai pengambilan data dengan melakukan pengukuran QoS menggunakan software D-ITG serta melakukan pengukuran waktu konvergensi. Setelah mendapatkan hasil data, selanjutnya adalah melakukan analisis terhadap hasil pengukuran QoS dengan melihat standarisasi yang mengacu pada TIPHON dan membuat kesimpulan berdasarkan hasil pengukuran yang didapat.. 3.2. Perangkat yang Dibutuhkan Simulasi yang dilakukan membutuhkan beberapa perangkat yang digunakan. seperti perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software) agar simulasi dapat berjalan. Bab 3.2.1 dan 3.2.2 akan dijelaskan mengenai hardware dan software yang digunakan dalam penelitian ini.. 3.2.1. Perangkat Keras (Hardware) Kebutuhan perangkat keras yang digunakan untuk melakukan simulasi. jaringan SDN adalah 1 buah laptop yang mendukung teknologi virtualisasi yang akan digunakan sebagai tempat instalasi beberapa perangkat lunak. Perangkat keras. 28.

yang digunakan untuk melakukan simulasi pada penelitian dengan spesifikasi hardware pada Tabel 3.1.. Tabel 3.1 Spesifikasi Perangkat Keras. 3.2.2. Spesifikasi PC. Keterangan. Processor. AMD A9-9420e @ 2.6 GHz. RAM. 4GB DDR4. VGA. AMD RadeonTM R5 Graphic. Storage. SSD 120GB. Perangkat Lunak (Software) Perangkat lunak yang dibutuhkan pada simulasi ini yaitu sistem operasi. yang digunakan untuk host OS (Operating System) atau sistem operasi yang terpasang secara fisik adalah Windows 10 pro. Di dalam host OS dipasang mesin virtual yaitu virtual box versi 6.1 untuk instalasi guest OS atau sistem operasi yang terpasang secara virtual. Ubuntu 12.04 dipasang sebagai guest OS untuk instalasi RouteFlow sebagai control plane dan Ubuntu 16.04 dipasang sebagai guest OS untuk instalasi mininet sebagai data plane. Perangkat lunak yang digunakan sebagai alat ukur QoS adalah D-ITG (Distributed Internet Traffic Generator). Wireshark versi 3.4.2 digunakan untuk pengujian waktu konvergensi.. Tabel 3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak Software Sistem Operasi Mesin Virtual Controller (Control Plane) Emulator Jaringan (Data Plane) Alat ukur QoS Capture packet. Keterangan Windows 10 Pro Host Os Ubuntu 12.04 (RouteFlow) Guest OS Ubuntu 16.04 (Mininet) Guest OS Virtual Box 6.1 RouteFlow Mininet D-ITG Wireshark. 29.

3.3. Konfigurasi Sistem Simulasi Jaringan SDN Simulasi SDN terdiri dari control plane dan data plane yang di dalamnya. terdapat beberapa file yang harus dikonfigurasi supaya sistem simulasi jaringan SDN dapat berjalan. Bagian ini akan menjelaskan hal-hal yang akan dikonfigurasikan baik pada control plane maupun data plane.. 3.3.1. Konfigurasi Control Plane Konfigurasi control plane pada penelitian ini yaitu Routeflow yang mana. akan dilakukan pengubahan file pada folder rftest. File tersebut antara lain file rftest2config.csv, file rftest2, file config, file daemons, file zebra.conf dan file ospfd.conf. 1.. File rftest2config.csv Konfigurasi pada file rftest2config.csv berisikan informasi mengenai MAC address switch, id rfvm, rfvm port , controller port, data plane id dan data plane port. Informasi tersebut digunakan sebagai komunikasi antara control plane dengan data plane. File rftest2config.csv terletak di dalam folder rftest.. 2.. File rftest2 Konfigurasi pada file rftest2 berisikan informasi mengenai pengintegrasian komponen dan file pada RouteFlow supaya RouteFlow dapat berjalan. File rftest2 terletak di dalam folder rftest.. 3.. File config Konfigurasi pada file config berisikan informasi mengenai identitas port switch seperti pemberian MAC address pada port switch sehingga setiap switch memiliki informasi yang berbeda. Mengatur banyaknya port switch yang aktif digunakan juga dikonfigurasi pada file config. File config terletak di dalam masing-masing folder rfvm.. 4.. File daemons Konfigurasi pada file dameons berisikan informasi mengenai pengaktifan penggunaan IP address dan protokol routing yang digunakan dalam simulasi ini yaitu OSPF. File daemons terletak di dalam folder quagga pada masingmasing folder rfvm.. 30.

5.. File zebra.conf Konfigurasi pada file zebra berisikan informasi mengenai pemberian IP address dan netmask di setiap port switch yang aktif digunakan. File zebra.conf terletak di dalam folder quagga pada masing-masing rfvm.. 6.. File ospfd.conf Konfigurasi pada file ospfd.conf berisikan informasi mengenai protokol routing OSPF seperti alamat network, netmask dan area OSPF. File ospfd.conf terletak di dalam folder quagga pada masing-masing rfvm.. 3.3.2. Konfigurasi Data Plane Konfigurasi yang dilakukan setelah konfigurasi control plane pada. RouteFlow adalah konfigurasi data plane pada mininet supaya jaringan pada data plane dapat berkomunikasi dengan control plane. Terdapat dua file yang dikonfigurasi pada mininet seperti file topologi dan file ipconf. File topologi menggunakan bahasa pemrograman python yang berisikan informasi mengenai jumlah host, jumlah switch, IP address setiap host dan pengaturan link antar switch dan host dengan switch. File ipconf berisikan informasi mengenai IP address gateway yang digunakan oleh masing-masing host.. 3.4. Topologi Jaringan Topologi jaringan yang digunakan yaitu topologi jaringan ring pada. Gambar 3.2. Rancangan topologi dibuat pada bagian data plane yaitu pada mininet dengan melakukan konfigurasi pada file script topologi menggunakan bahasa pemrograman python. Hal-hal yang dikonfigurasi pada pada script tersebut meliputi jumlah host dan switch yang dibuat, pengalamatan IP host, port yang digunakan serta mengatur koneksi host dengan switch maupun switch dengan switch.. 31.

Gambar 3.2 Topologi Pengujian. Gambar 3.2 merupakan topologi pengujian yang menggunakan topologi ring terdiri dari 14 switch, 2 host dan 1 controller SDN. Host 1 akan mengirimkan beban traffic ke host 2 yang nantinya akan diamati sebagai hasil data penelitian menggunakan software D-ITG. Topologi pada Gambar 3.2 digunakan sebagai topologi pengujian skenario pertama bagian 6, skenario kedua dan skenario ketiga.. 3.5. Skenario Pengujian Skenario pengujian terdiri dari 3 skenario yaitu yang pertama pada. penambahan switch dimulai dari 9, 10, 11, 12, 13 dan 14 dengan beban traffic sama yaitu sebesar 30 MB. Untuk lebih jelasnya pada Gambar 3.3.. (a). 32.

(b). (c). (d). (e). 33.

(f) Gambar 3.3 Topologi Pengujian Skenario Pertama (a) 9 Switch, 2 host (b) 10 Switch, 2 host (c) 11 Switch, 2 host (d) 12 Switch, 2 host (e) 13 Switch, 2 host (f) 14 Switch, 2 host. Skenario pengujian pertama dilakukan dengan cara menambahkan jumlah switch sebanyak 1 buah dari 9 switch sampai 14 switch. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan switch sebanyak 1 buah switch terhadap performansi jaringan SDN. Berikut merupakan tabel pada skenario pertama yang ditampilkan pada Tabel 3.3.. Tabel 3.3 Skenario Pertama Beban Traffic (MB). Topologi (Switch). 30. 9 10 11 12 13 14. 34.

Skenario pengujian kedua dilakukan dengan menaikkan beban traffic secara bertahap dari 5 MB sampai 30 MB dengan topologi yang digunakan seperti pada Gambar 3.2. Nilai beban traffic yang dikirim pada skenario kedua ditampilkan pada Tabel 3.4.. Tabel 3.4 Skenario Kedua Topologi (Switch). Beban Traffic (MB). 14. 5 10 15 20 25 30. Skenario ketiga yaitu dengan melakukan waktu konvergensi dengan cara melakukan ping dari host 1 ke host 2 dengan topologi yang digunakan seperti pada Gambar 3.2 untuk mengirimkan paket ICMP, kemudian memutus satu link yaitu antara switch 1 dan switch 2 karena link tersebut yang digunakan sebagai jalur utama dalam komunikasi host 1 dan host 2. Ketika link mengalami down, maka jaringan akan melakukan proses pembaharuan jaringan sehingga komunikasi antara host 1 dan host 2 akan menghasilkan pesan request terus menerus sampai jaringan berhasil melakukan pembaharuan jaringan. Setelah jaringan berhasil melakukan pembaharuan jaringan, maka pesan yang ditampilkan adalah reply.. Tabel 3.5 Skenario Ketiga Topologi (Switch). Paket ICMP (Bytes). 14. 64 128 192 256 320 384. 35.

3.6. Pengambilan Data Proses pengambilan data QoS menggunakan software D-ITG. Proses. pembangkitan trafik menggunakan software D-ITG akan menghasilkan sebuah log file, dimana log file tersebut nantinya digunakan sebagai data penelitian. Log file yang dihasilkan oleh software D-ITG memiliki nilai untuk parameter QoS. Nilainilai parameter tersebut yang digunakan sebagai hasil data penelitian. Proses pengambilan data dilakukan dari komunikasi h1 ke h2. Pada h1 menjalankan DITG sebagai pengirim data sedangkan h2 menjalankan D-ITG sebagai penerima. Kedua host menjalankan terminal untuk menggunakan D-ITG. D-ITG dijalankan menggunakan perintah dasar seperti pada Gambar 3.4.. Gambar 3.4 Keterangan Perintah Dasar D-ITG. Sebagai contoh untuk h1 akan mengirimkan data protokol TCP dengan paket per detiknya adalah 25, ukuran paketnya 60000 Bytes yang dikirimkan selama 20 detik akan menghasilkan data yang diterima oleh h2 sebesar 30 MB dengan nama log file data1.log maka perintah yang dituliskan pada h1 seperti pada Gambar 3.5.. Gambar 3.5 Perintah yang Dijalankan Pada H1. Selanjutnya, perintah yang dijalankan pada h2 dilakukan seperti pada Gambar 3.6. Arti dari perintah yang ditampilkan pada Gambar 3.6 menunjukkan bahwa h2 akan bertindak sebagai host penerima.. Gambar 3.6 Perintah yang Dijalankan Pada H2. 36.

Selanjutnya, perintah yang digunakan untuk membuka log file adalah dengan mengetikkan perintah seperti pada gambar 3.7. Log file berisi informasi nilai delay, jitter dan throughput yang digunakan sebagai hasil data penelitian.. Gambar 3.7 Perintah Membuka Log File. Pengambilan data selanjutnya adalah proses pengambilan data waktu konvergensi yang menggunakan bantuan software wireshark, kemudian dilakukan dengan melakukan ping dari host 1 ke host 2 pada terminal dengan topologi yang digunakan seperti pada Gambar 3.2 untuk mengirimkan paket ICMP, kemudian memutus satu link yaitu antara switch 1 dan switch 2 karena link tersebut yang digunakan sebagai jalur utama dalam komunikasi host 1 dan host 2. Ketika link mengalami down, maka jaringan akan melakukan proses pembaharuan jaringan sehingga komunikasi antara host 1 dan host 2 akan menghasilkan pesan request terus menerus yang terlihat pada wireshark sampai jaringan berhasil melakukan pembaharuan jaringan.. 37.

Gambar 3.8 Pengambilan Data Waktu Konvergensi. Setelah jaringan berhasil melakukan pembaharuan jaringan, maka pesan yang ditampilkan adalah reply. Selisih waktu ketika link diputus sehingga muncul pesan request terus menerus sampai jaringan berhasil melakukan pembaharuan jaringan yang ditandai pesan reply adalah waktu konvergensi yang digunakan sebagai data penelitian. Contoh pada Gambar 3.8 dimana selisih waktunya adalah 10,626045081 - 6,603488422 = 4,022556659 detik.. 38.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Pada bab ini akan menjelaskan analisa terhadap hasil data pengukuran parameter QoS yang didapat yaitu delay, jitter dan throughput serta waktu konvergensi pada simulasi jaringan SDN menggunakan protokol routing OSPF dengan topologi yang digunakan yaitu topologi ring. Pengambilan data diambil sebanyak 30 kali di setiap skenario, kemudian diambil rata-rata sebagai hasil akhirnya. Penelitian ini melakukan tiga skenario pengujian yaitu yang pertama dilakukan penambahan switch dari 9,10,11,12,13 dan 14 dengan beban traffic tetap sebesar 30 MB. Skenario pengujian kedua dilakukan dengan menaikkan beban traffic secara bertahap dari 5 MB sampai 30 MB (kelipatan 5) dengan topologi yang digunakan seperti pada Gambar 3.2. Skenario pengujian ketiga dengan melakukan pengujian waktu konvergensi yaitu dengan memutus link utama pada komunikasi host 1 dan 2 kemudian diambil waktu pembaharuan jaringan. Pengukuran QoS dilakukan antar host dimana host 1 mengirimkan beban traffic ke host 2, kemudian hasilnya akan diamati sebagai hasil data penelitian. Standarisasi yang digunakan pada penelitian ini sebagai acuan dalam menganalisis QoS yaitu TIPHON.. 4.1. Pengukuran Delay Delay merupakan waktu yang dibutuhkan paket data untuk menempuh jarak. dari host asal ke host tujuan. Pengukuran delay dilakukan menggunakan software D-ITG dengan cara mengirimkan paket data dari host 1 ke host 2, kemudian menghasilkan log file dimana log file berisikan informasi parameter delay. Hasil pengukuran delay ditampilkan pada grafik perubahan jumlah switch yang digunakan terhadap perubahan waktu (ms) pada skenario pengujian pertama dan ditampilkan pada grafik perubahan beban traffic (MB) terhadap perubahan waktu (ms) pada skenario pengujian kedua.. 39.

Delay 5,320. 5,298 5,285. 5,300. Waktu (ms). 5,280. 5,260. 5,260. 5,244. 5,246. 10. 11. 5,240 5,220. 5,201. 5,200 5,180 5,160 5,140 9. 12. 13. 14. Jumlah Switch. (a). Delay 6,000. 5,298. Waktu (ms). 5,000 3,902 4,000 3,000. 2,014. 2,084. 2,214. 15. 20. 2,000 1,000. 0,239. 0,000 5. 10. 25. 30. Besar Data (MB). (b) Gambar 4.1 Grafik Pengukuran Delay (a) Skenario Penambahan Switch (b) Skenario Penambahan Beban Traffic. Hasil pengukuran delay skenario pertama dengan jumlah switch naik dan beban traffic tetap sebesar 30 MB mendapat nilai delay pada 9 switch sebesar 5,201 ms dan terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah switch sampai 14 switch. Nilai rata-rata pertambahan delay sebesar 0,019 ms. Pengukuran delay pada skenario kedua dilakukan dengan menaikkan beban traffic dengan jumlah switch tetap sebanyak 14 switch. Nilai delay pada beban traffic yang dikirim sebesar 5 MB. 40.

yaitu 0,239 ms dan terus meningkat seiring dengan meningkatnya beban traffic sampai 30 MB dengan nilai rata-rata kenaikan nilai delay sebesar 1,012 ms. Berdasarkan hasil dari pengukuran parameter delay skenario pertama dan kedua menunjukkan bahwa nilai delay akan semakin meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah switch dan beban traffic yang diberikan. Peningkatan nilai delay pada kondisi pertama disebabkan karena adanya delay processing yang merupakan waktu yang dibutuhkan switch untuk membaca header paket dan menentukan kemana paket harus dikirim. Header paket tersebut berisi informasi yaitu alamat MAC, alamat IP dan nomor port. Switch akan mencocokkan alamatalamat tersebut pada flow table yang sudah dibuat pada bagian control plane kemudian meneruskan paket sesuai dengan header paketnya. Semakin besar besaran traffic yang dikirim dalam jaringan juga akan meningkatkan nilai delay. Rata-rata nilai parameter delay yang didapatkan masih dalam kategori sangat bagus sesuai Tabel 2.1 yaitu kurang dari 150 ms baik pada skenario pertama maupun kedua.. 4.2. Pengukuran Jitter Pengukuran jitter dilakukan menggunakan software D-ITG dengan cara. mengirimkan paket data dari host 1 ke host 2, kemudian menghasilkan log file dimana log file berisikan informasi parameter jitter. Hasil pengukuran jitter ditampilkan pada grafik perubahan jumlah switch yang digunakan terhadap perubahan waktu (ms) pada skenario pengujian pertama dan ditampilkan pada grafik perubahan beban traffic (MB) terhadap perubahan waktu (ms) pada skenario pengujian kedua.. 41.

Jitter 0,700. 0,693. 0,694. 13. 14. 0,680. Waktu (ms). 0,680 0,660 0,642 0,640. 0,641. 0,624. 0,620 0,600 0,580 9. 10. 11. 12. Jumlah Switch. (a). Jitter 0,800. 0,694. 0,700 0,563. Waktu (ms). 0,600 0,500 0,400 0,300. 0,242. 0,244. 0,256. 10. 15. 20. 0,200 0,100. 0,045. 0,000 5. 25. 30. Besar Data (MB). (b) Gambar 4.2 Grafik Pengukuran Jitter (a) Skenario Penambahan Switch (b) Skenario Penambahan Beban Traffic. Hasil pengukuran jitter skenario pertama dengan jumlah switch naik dan beban traffic tetap sebesar 30 MB mendapat nilai jitter pada 9 switch sebesar 0,624 ms dan terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah switch sampai 14 switch. Nilai rata-rata pertambahan jitter sebesar 0,014 ms. Pengukuran jitter pada skenario kedua dilakukan dengan menaikkan beban traffic dengan jumlah switch. 42.

tetap sebanyak 14 switch. Nilai jitter pada beban traffic yang dikirim sebesar 5 MB yaitu 0,045 ms dan terus meningkat seiring dengan meningkatnya beban traffic sampai 30 MB dengan nilai rata-rata kenaikan nilai jitter sebesar 0,130 ms. Berdasarkan hasil dari pengukuran parameter jitter skenario pertama dan kedua menunjukkan bahwa nilai jitter akan semakin meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah switch dan beban traffic yang diberikan. Rata-rata nilai parameter jitter yang didapatkan masih dalam kategori bagus sesuai Tabel 2.2 dengan rentang 0 hingga 75 ms baik pada skenario pertama maupun pada skenario kedua.. 4.3. Pengukuran Throughput Pengukuran throughput dilakukan menggunakan software D-ITG dengan. cara mengirimkan paket data dari host 1 ke host 2, kemudian menghasilkan log file dimana log file berisikan informasi parameter throughput. Hasil pengukuran throughput ditampilkan pada grafik perubahan jumlah switch yang digunakan terhadap perubahan waktu (ms) pada skenario pengujian pertama dan ditampilkan pada grafik perubahan beban traffic (MB) terhadap perubahan waktu (ms) pada skenario pengujian kedua.. Throughput 12000,000. Bitrate (kbit/s). 11950,000 11900,000. 11877,013 11873,883 11876,020 11872,446 11872,759 11874,416. 11850,000 11800,000. 11750,000 11700,000 9. 10. 11. 12. Jumlah Switch. (a). 43. 13. 14.

Throughput 14000,000. 11874,416 12000,000. Bitrate (kbit/s). 9898,123 10000,000 7917,778 8000,000 5937,885. 6000,000 3959,433 4000,000. 1978,968. 2000,000 0,000 5. 10. 15. 20. 25. 30. Besar Data (MB). (b) Gambar 4.3 Grafik Pengukuran Throughput (a) Skenario Penambahan Switch (b) Skenario Penambahan Beban Traffic. Hasil pengukuran throughput skenario pertama dengan jumlah switch naik dan beban traffic tetap sebesar 30 MB mendapat nilai throughput cenderung stabil dengan nilai rata-rata throughput di semua topologi adalah 11874,423 kbit/s. Pengukuran throughput pada skenario kedua dilakukan dengan menaikkan beban traffic dengan jumlah switch tetap sebanyak 14 switch. Nilai throughput pada beban traffic yang dikirim sebesar 5 MB yaitu 1978,968 kbit/s dan terus meningkat seiring dengan meningkatnya beban traffic sampai 30 MB dengan nilai rata-rata kenaikan nilai throughput sebesar 1979,090 kbit/s. Berdasarkan hasil dari pengukuran parameter throughput skenario pertama dan kedua menunjukkan bahwa nilai throughput akan meningkat karena nilai throughput yang dihasilkan akan tergantung dengan besaran traffic data yang mengalir dalam jaringan. Semakin besar besaran traffic yang mengalir dalam jaringan, maka nilai throuhgput yang dihasilkan akan semakin besar sehingga bertambahnya jumlah switch tidak mempengaruhi nilai throughput.. 44.