i
PENGARUH TRAFFIC APLIKASI TERHADAP
KINERJA JARINGAN WARNET RUSH JL. PALAGAN YOGYAKARTA DENGAN MANAJEMEN BANDWIDTH FIFO
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Program Studi Teknik Informatika
Oleh
Ayu Budi Setyawati 085314089
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
ii
THE INFLUENCE OF TRAFFIC APPLICATION
FOR WARNET RUSH PALAGAN STREET YOGYAKARTA NETWORK BY FIFO BANDWIDTH MANAGEMENT
A THESIS
Presented as Partial Fulfillment of The Requirements To Obtain The SarjanaKomputer Degree In Informatics Engineering Study Program
By
Ayu Budi Setyawati 085314089
INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA
vii ABSTRAK
Manajemen bandwidth diperlukan agar bandwidth terdistribusi secara merata kepada seluruh pengguna warnet. Untuk mengetahui performansi jaringan warnet diperlukan pengukuran terhadap parameter performansi. Parameter performansi meliputi throughput, delay, dan packet loss.
Dalam tugas akhir ini, pengukuran dilakukan pada jaringan warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta. Pengukuran dilakukan dengan cara mengirimkan paket ke internet tiap 1 jam (1 pengguna), 1 jam berikutnya di tambah 1 pengguna hingga maksimal pengguna.
viii ABTRACT
Bandwidth management is needed for the spreading distribution bandwidth to cover every user. Measuring parameter performance is needed to know the performance of the warnet network. Parameter performance included throughput, delay and packet loss.
In this thesis, the measuring of network is at RUSH warnet Palagan Yogyakarta street. Measuring done with sending a packet to the internet in every hour ( a user), then the next one hour adding a user until the maximal user.
ix
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan anugerah yang telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan tuga akhir “Pengaruh Traffic Aplikasi Terhadap Kinerja Jaringan Warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta Dengan Manajemen Bandwidth FIFO” ini dengan baik. Dalam menyelesaikan tugas akhir ini, penulis tidak lepas dari bantuan sejumlah pihak, oleh sebab itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Tuhan Yesus Kristus, yang selalu memberikan berkatNya yang terbaik buat penulis sehungga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini sesuai jadwalNya.
2. Ibu Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si, M.Sc. selaku Dekan Fakultas sains dan Teknologi.
3. Ibu Ridowati Gunawan, S.Kom., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika.
4. Bapak Damar Widjaja, S.T., M.T selaku dosen pembimbing tugas akhir dari penulis.
5. Bapak H. Agung Hermawan, S.T., M.Kom. dan B. Herry Suharto, S.T., M.T. selaku penguji tugas akhir ini.
xi MOTTO
“
“
“
“
KEKUATAN TERBESAR
KEKUATAN TERBESAR
KEKUATAN TERBESAR
KEKUATAN TERBESAR ADA
ADA
ADA
ADA
DALAM DIRI KITA
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Skema ISP ………... 7
Gambar 2.2 Jaringan Komputer Peer-to-Peer ………. 8
Gambar 2.3 Jaringan Komputer Client-Server ………... 12
Gambar 2.4 Jaringan LAN ……….. 13
Gambar 2.5 Jaringan MAN ………. 14
Gambar 2.6 Jaringan WAN ……… 15
Gambar 2.7 Topologi Jaringan Bus ……… 16
Gambar 2.8 Topologi Jaringan Ring ……….. 17
Gambar 2.9 Topologi Jaringan Star ……… 17
Gambar 2.10 Topologi Jaringan Linier ……… 18
Gambar 2.11 Topologi Jaringan Tree ………... 18
Gambar 2.12 Topologi Jaringan Mesh ………. 19
Gambar 2.13 Axence Net Tool …….……… 24
Gambar 3.1 Model Jaringan yang Dianalisa ……….. 25
Gambar 4.1 Pengaturan Manajemen Bandwidth ………….. 29
Gambar 4.2 Grafik Pengukuran Besarnya Throughput ….... 30
Gambar 4.3 Grafik Pengukuran Besarnya Delay …………. 31
xiii
DAFTAR TABEL
xiv DAFTAR ISI
Lembar Judul …...………... i
Halaman Persetujuan Pembimbing ………... iii
Halaman Pengesahan ……… iv
Pernyataan Keaslian Hasil Karya ………. v
Peryataan Persetujuan Publikasi Karya Ilmiah ………. vi
Abstrak ……….. vii
1.7 Metodologi Penenlitian ……….. 4
1.8 Sistematika Penulisan ………. 5
II Landasan Teori ………... 6
2.1 Interconnected Network ……….. 6
2.2 Internet Service Provider ……….... 6
xv
2.4 Protokol ………... 8
2.5 Transmission Control Protocol/Internet Protocol ….. 8
2.5.1 Transmission Control Protocol ……….. 9
2.5.2 Internet Protocol ………. 9
2.8.2 Metropolitan Area Network ……….... 13
2.8.3 Wide Area Network ………. 14
2.9 Topologi Jaringan ………... 15
2.9.1 Bus ……….. 15
2.9.2 Ring ………. 16
2.9.3 Star ……….. 17
2.9.4 Daisy-Chain/Linier ………. 17
xvi
2.11.7 Hierarchy Token Based ……….. 21
2.12 Parameter Manajemen Bandwidth ……….. 22
2.12.1 Throughput ………. 22
2.12.2 Delay/Latency ………. 22
2.12.3 Packet Loss ………. 23
2.13 Alat Pengukuran ………. 23
2.13.1 Axence Net Tool …….……… 23
III Rancangan Penelitian ……….. 25
3.1 Model Jaringan ………... 25
IV Data dan Analisis Kinerja Jaringan ……….. 28
1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Judul
Pengaruh Traffic Aplikasi Terhadap Kinerja Jaringan Warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta Dengan Manajemen Bandwidth First In First Out (FIFO).
1.2. Latar Belakang
Seiring dengan kemajuan teknologi, kebutuhan akan penggunaan internet menjadi sangat besar. Hal ini dapat dilihat dalam berbagai aspek, yaitu dalam aspek pekerjaan, pendidikan, hubungan sosial, hiburan, dan sebagainya. Dengan adanya berbagai kepentingan untuk menggunakan internet, banyak orang berkeinginan memiliki koneksi internet yang baik dan membutuhkan koneksi internet dengan kecepatan maksimal bahkan tak terbatas. Salah satu layanan jasa yang dapat memenuhi keinginan tersebut adalah warung internet (warnet).
kebutuhan pengguna sebanyak 17 orang pengguna (maksimal) dengan kebutuhan yang berbeda-beda dan pada waktu yang bersamaan.
Pembagian yang tidak merata pada jaringan lokal seperti warnet dapat mengakibatkan menurunnya throughput [1]. Throughput merupakan bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu dalam suatu hari menggunakan rute internet yang spesifik ketika sedang mendownload suatu file. Menurunnya throughput dapat menyebabkan hilangnya paket yang dikirimkan (packet loss). Selain
menyebabkan packet loss, menurunnya throughput mengakibatkan tingginya waktu tunggu (delay) dalam mengakses internet, sehingga menyebabkan proses download menjadi lama. Untuk mengurangi gangguan tersebut, warnet RUSH menggunakan layanan 2 Internet Service Provider (ISP) yang berbeda dalam pembagian bandwidth.
Distribusi pembagian bandwidth dari 2 ISP yang berbeda dilakukan berdasarkan aktivitas yang dilakukan pengguna. Untuk pengguna yang melakukan browsing internet, bandwidth akan diperoleh dari ISP A. Untuk pengguna yang
melakukan aktivitas gaming, bandwidth akan diperoleh dari ISP B. Hal ini sangat membantu dalam mengurangi turunnya throughput, mengurangi tingginya delay, dan mengurangi hilangnya packet loss.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kinerja jaringan karena adanya manajemen bandwidth. Software Ntop dibutuhkan untuk mengetahui paket data apa saja yang diakses oleh pengguna yang mempengaruhi parameter manajemen bandwidth (throughput, packet loss, dan delay). Jika delay dan packet loss pada
jaringan lokal warnet semakin kecil, maka kinerja koneksi internet semakin baik [1]. Hal ini berbanding terbalik dengan throughput, yaitu semakin besar throughput dari jaringan lokal warnet, koneksi internet semakin baik.
1.3. Rumusan Masalah
3
1. Bagaimana cara mengetahui paket data apa saja yang diakses pengguna warnet RUSH Jl. Palagan, Yogyakarta?
2. Bagaimana paket data yang diakses bisa mempengaruhi kinerja jaringan manajemen bandwidth warnet RUSH Jl. Palagan, Yogyakarta?
3. Bagaimana menyimpulkan dan menganalisa paket data yang diakses mempengaruhi kinerja jaringan terhadap manajemen bandwidth FIFO?
1.4. Tujuan Penulisan
Tujuan penelitian ini adalah memberikan pengetahuan tentang pengaruh paket data yang diakses oleh pengguna terhadap kinerja jaringan dengan manajemen bandwidth FIFO serta mendapatkan hasil kinerja jaringan melalui identifikasi paket data yang diakses.
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah agar para desainer warnet atau pengusaha yang akan mendirikan warnet dapat memanfaatkan hasil dan informasi tentang pengaruh paket data yang diakses terhadap kinerja jaringan dengan manajemen bandwidth untuk mengoptimalkannya menjadi lebih baik dalam pelayanan terhadap
para pengguna.
1.6. Batasan Masalah
Untuk menghindari pembahasan yang terlalu luas maka penulis akan membatasi dalam penulisan ini dengan hal - hal sebagai berikut:
1. Jaringan yang dibahas hanya yang berhubungan dengan paket data yang diakses pengguna menggunakan manajemen bandwidth FIFO.
3. Model manajemen bandwidth yang ditinjau dalam pengukuran kinerja manajemen bandwidth ini adalah kinerja jaringan warnet dan kinerja jaringan 2 ISP yang terletak pada Ethernet 5 yang menuju ke pengguna..
4. Tidak membahas algoritma routing pada manajemen bandwidth. 5. Tidak membahas perangkat keras yang ada.
6. Pengukuran akan dilakukan tiap satu jam dengan penambahan satu pengguna di tiap jam berikutnya sampai maksimal pengguna.
1.7. Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan oleh penulis pada penulisan Tugas Akhir ini adalah:
1. Studi literatur
Mempelajari tentang manajemen bandwidth dengan mengumpulkan jurnal-jurnal, buku-buku, dan referensi lainnya yang dapat mendukung topik ini. 2. Metode pengumpulan data
Data yang diambil dalam penelitian ini adalah berupa hasil pengukuran terhadap bandwidth, delay, packet loss, dan throughput pada manajemen bandwidth.
Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah a) Metode observasi
Kegiatan observasi dalam penelitian dilakukan untuk mengamati proses penggunaan manajemen bandwidth, yang diamati langsung ditempat penilitian.
Dengan penggunaan Software Ntop dapat diamati secara langsung besaran paket data yang dikirimkan dan diterima.
b) Metode dokumentasi
5
3. Metode analisis data
Dalam metode ini penulis menganalisa dan menyimpulkan hasil penelitian yang telah didapat. Hal itu dilakukan dengan melakukan perbandingan terhadap teori dari beberapa kali pengukuran dan dicari penyebab jika terjadi perbedaan terhadap data tersebut. Dari hal-hal tersebut dapat ditarik kesimpulan tentang kinerja manajemen bandwidth tersebut sudah baik atau belum dan cara-cara dilakukan jika ingin memperbaiki kinerjanya.
1.8. Sistematika Penulis
Sistematika yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN, menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah yang dihadapi, tujuan penulisan, batasan masalah, metodelogi penelitian, manfaat penulisan, dan sistematika penulisan tugas akhir ini
BAB II LANDASAN TEORI, menjelaskan tentang dasar - dasar teori yang digunakan dalam melakukan analisis dan pengukuran pada jaringan komputer di warnet RUSH Jl. Palagan, Yogyakarta.
BAB III RANCANGAN PENELITIAN, menjelaskan tentang rencana kerja yang akan dilakukan dalam mengerjakan tugas akhir ini.
BAB IV HASIL DAN PENGAMATAN, menjelaskan tentang pemodelan manajemen bandwidth, pengukuran dan analisa terhadap hasil pengukuran yang didapat.
6 BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Interconnected Network
Interconnected Network (Internet) adalah sebuah sistem komunikasi global yang menghubungkan komputer-komputer dan jaringan-jaringan komputer di seluruh dunia [2]. Setiap komputer dan jaringan terhubung secara langsung maupun tidak langsung ke beberapa jalur utama yang disebut Internet Backbone. Masing-masing komputer dan jaringan dibedakan antara satu dengan yang lainnya menggunakan unique name yang disebut alamat Internet Protokol (IP) 32 bit.
Komputer dan jaringan dengan berbagai platform (Linux, Windows, MAC, dan lain-lain) dapat bertukar informasi dengan adanya sebuah protokol standar yang dikenal dengan nama Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP). Protokol ini memiliki kemampuan untuk bekerja di atas segala jenis komputer, tanpa terpengaruh oleh perbedaan perangkat keras maupun sistem operasi yang digunakan.
2.2. Internet Service Provider
7
Di Indonesia ada banyak ISP yang siap memberikan layanan kepada para calon pelanggannya. Beberapa contoh ISP besar di Indonesia antara lain Melsa, Telkomnet Instan (dari Telkom), Centrin, Wasantaranet, CBNet, dan Indosat. ISP-ISP tersebut diorganisir oleh sebuah organisasi yang disebut APJII (Asosiasi Penyelenggara Jasa Internet Indonesia).
Sebenarnya ISP masih sama seperti pelanggan dalam mendapatkan akses internet, artinya ISP tersebut mendapatkan akses internet dari ISP yang lebih besar (upstream ISP) baik yang berskala nasional atau pun internasional. Jumlah bandwidth diberikan oleh upstream ISP kepada ISP-ISP di bawahnya yang kemudian dijual kembali kepada para pelanggan.
ISP yang lebih besar akan membagikan layanan internet melalui Base Transceiver Station (BTS) yang menjembatani perangkat jaringan komunikasi ISP yang lebih besar menuju jaringan ISP yang lebih kecil. Layanan internet dibagikan ke warnet melalui BTS. Pembagian layanan internet tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.1.
2.3. Warung Internet
Warung Internet (warnet) adalah salah satu jenis wirausaha yang menyewakan jasa internet kepada khalayak umum [4]. Sebagian besar pengguna jasa warnet adalah pelajar, mahasiswa, profesional dan wisatawan asing. Warnet digunakan untuk berbagai macam tujuan sesuai aktivitas yang dikehendaki. Kegunaan warnet antara lain yaitu sebagai tempat hiburan (games online), mengerjakan tugas, melamar pekerjaan secara online, memeriksa kiriman email terbaru, bersosialisasi atau komunikasi, dan lain-lain terkait dengan kebutuhan memperoleh informasi dari internet. Saat ini, keberadaan warnet tidak hanya terdapat di kota-kota besar, bahkan di kota kecil pun keberadaan warnet sudah cukup banyak.
2.4. Protokol
Protokol merupakan himpunan aturan yang memungkinkan komputer satu dapat berhubungan dengan komputer lain [5]. Himpunan aturan tersebut meliputi tata cara bagaimana agar komputer bisa saling berkomunikasi, antara lain berupa bentuk (model) komunikasi, waktu (saat) berkomunikasi, lalu lintas (traffic) komunikasi, pemeriksaan error saat transmisi data, dan lain-lain.
2.5. Transmission Control Protocol / Internet Protocol
Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) adalah sekumpulan protokol yang terdapat di dalam jaringan (network) komputer yang digunakan untuk berkomunikasi atau bertukar data antar komputer [5]. TCP/IP merupakan protokol standar pada jaringan internet yang menghubungkan banyak komputer yang berbeda jenis mesin maupun sistem operasi agar dapat berinteraksi satu sama lain.
9
2.5.1. Transmission Control Protocol
Transmission Control Protocol (TCP) merupakan connection-oriented protocol yang berarti bahwa kedua komputer yang ikut serta dalam pertukaran data harus melakukan hubungan terlebih dahulu sebelum pertukaran data berlangsung (contohnya email) [5]. Selain itu TCP juga bertanggung jawab untuk menyakinkan bahwa email tersebut akan sampai ke tujuan, memeriksa kesalahan, dan mengirimkan error ke lapisan atas hanya bila TCP tidak berhasil melakukan hubungan. Hal inilah yang membuat TCP sukar untuk dikelabui. Jika isi email tersebut terlalu besar untuk satu datagram, maka TCP akan membaginya ke dalam beberapa datagram.
2.5.2. Internet Protocol
Internet Protocol (IP) bertanggung jawab terhadap hubungan komunikasi yang sedang berlangsung [5]. IP hanya bertugas sebagai kurir dari TCP dan mencari jalur (routing) yang terbaik dalam penyampaian datagram. IP tidak bertanggung jawab jika data tersebut tidak sampai dengan utuh. Hal ini karena IP tidak memiliki informasi mengenai isi data yang dikirimkan, tetapi IP akan mengirimkan pesan kesalahan (error message) ke sumber data melalui ICMP jika hal ini terjadi kesalahan.
Karena IP hanya mengirimkan data tanpa mengetahui urutan data mana yang akan disusun berikutnya, maka hal ini menyebabkan IP mudah untuk dimodifikasi di daerah sumber dan tujuan datagram. Hal inilah yang menyebabkan adanya paket data yang hilang sebelum sampai ke tujuan.
2.6. Ethernet
ethernet (IEEE 802.3u), 1000 Mbps/gigabit ethernet (IEEE 802.3z/802.3ab) dan 10 gigabit ethernet (IEEE 802.3ae).
Standar ethernet dengan kode 802.3 menggunakan metode Carier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) pada tahun 1985. Metode CSMA/CD merupakan metode pengiriman yang terjadi sebelum paket data dikirimkan, node yang akan mengirimkan paket melihat network sedang megirimkan paket data atau tidak. Jika network sedang mengirimkan paket data, node akan menunggu sampai tidak ada lagi pengiriman paket data oleh node yang lain. Apabila dua node mengirimkan paket data secara bersamaan akan terjadi collision (tabrakan).
2.7. Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah himpunan interkoneksi antara 2 komputer autonomous atau lebih yang terhubung dengan media transmisi kabel atau tanpa kabel (wireless) [5]. Bila sebuah komputer dapat membuat komputer lainnya restart, shutdown, atau melakukan kontrol lainnya, maka komputer-komputer tersebut autonomous (melakukan kontrol terhadap komputer lain dengan akses penuh). Di dalam jaringan komputer dikenal berbagai koneksi antar node komputer yaitu Peer to Peer dan Client server.
2.7.1. Peer to Peer
Peer-to-peer network adalah jaringan komputer yang terdiri dari beberapa komputer (biasanya tidak lebih dari 10 komputer dengan 1-2 printer) [5]. Untuk penggunaan khusus seperti laboratorium komputer, riset, dan beberapa hal lain, model peer-to-peer ini bisa dikembangkan untuk koneksi lebih dari 10 hingga 100 komputer.
11
Terdapat sebuah PC yang terhubung dengan printer dan beberapa PC yang lain dapat melakukan print pada saat yang bersamaan. Jaringan peer-to-peer dapat melakukan file sharing antar PC, sebagai contoh PC A, B, C, D, dan E, yang memberi hak akses terhadap file share dari B bernama data_nilai.xls dan juga memberi akses file soal_uas.doc kepada C. A mengakses file dari B, sehingga B berfungsi sebagai server. Kedua fungsi itu dilakukan oleh A secara bersamaan. Jaringan komputer peer-to-peer dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Jaringan Komputer Peer-to-Peer [5]
2.7.2. Client – Server
Selain pada jaringan lokal, sistem ini bisa juga diterapkan dengan teknologi internet pada suatu unit komputer yang berfungsi sebagai server, yang hanya memberikan layanan bagi komputer lain dan client yang hanya meminta layanan dari server [5]. Akses dilakukan secara transparan dari client dengan melakukan login terlebih dahulu ke server yang dituju.
Client hanya bisa menggunakan resource yang disediakan server sesuai dengan otoritas yang diberikan oleh administrator. Aplikasi yang dijalankan pada sisi client bisa saja merupakan resource yang tersedia di server atau aplikasi yang dipasang di sisi client, namun hanya bisa dijalankan setelah terkoneksi ke server.
1) File Server
Memberikan layanan fungsi pengelolaan file. 2) Print Server
Memberikan layanan fungsi percetakan. 3) Database Server
Proses-proses fungsional mengenai database dijalankan pada mesin ini dan stasiun lain dapat minta pelayanan.
4) Document Information Processing
Document Information Processing (DIP) memberikan pelayanan fungsi penyimpanan, manajemen, dan pengambilan data.
Satu jaringan dalam kantor yang terbagi menjadi dua bagian yang terpisah yaitu jaringan client dan jaringan server. Jaringan server menerima permintaan data dari jaringan client dan memprosesnya kemudian mengembalikan hasil pemrosesan data tersebut kepada client. Penjelasan mengenai client- server dapat dilihat pada Gambar 2.3.
13
2.8. Jenis-jenis Jaringan
Secara umum ada 3 jenis jaringan [5], yaitu Local Area Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN), dan Wide Area Network (WAN).
2.8.1. Local Area Network
Local Area Network (LAN) adalah jaringan yang dibatasi oleh area yang relatif kecil, umumnya dibatasi oleh area lingkungan, seperti sebuah kantor pada sebuah gedung [5]. Biasanya tidak lebih jauh dari sekitar 200m.
Layanan internet mengalir ke setiap komputer yang ada menggunakan kabel LAN. Jaringan pada sebuah kantor yang menggunakan modem dalam layanan internet dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4 Jaringan LAN [5]
2.8.2. Metropolitan Area Network
Penggabungan jaringan LAN di berbagai lokasi kampus dalam jangkauan 10 hingga 50km menggunakan media transfer data berkecepatan tinggi dapat dilihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Jaringan MAN [5]
2.8.3. Wide Area Network
Wide Area Network (WAN) adalah jaringan yang biasanya sudah menggunakan media wireless, sarana satelit, ataupun kabel serat optic [5]. Karena jangkauannya yang lebih luas. Bukan hanya meliputi satu kota atau antarkota dalam suatu wilayah, tetapi mulai menjangkau otoritas negara lain.
15
Gambar 2.6 Jaringan WAN [5]
2.9. Topologi Jaringan
Topologi jaringan atau arsitektur jaringan adalah gambaran perencanaan hubungan antar komputer dalam Local Area Network yang umumnya menggunakan kabel (sebagai media transmisi) dengan konektor, ethernet card, dan perangkat pendukung lainnya [5]. Jenis topologi pada hubungan komputer pada jaringan area lokal, yaitu Bus, Ring, Star, Daisy-Chain/Linier, Tree, dan Mesh Full Connected.
2.9.1. Bus
Topologi ini merupakan bentangan satu kabel yang kedua ujungnya ditutup, dan di sepanjang kabel terdapat node [5]. Signal dalam kabel dengan topologi ini dilewati satu arah, sehingga memungkinkan sebuah tabrakan (collision) terjadi.
terminator. Tabrakan (collision) bisa terjadi saat pertukaran data saat bersamaan dari node yang berbeda. Data yang mengalir dari internet melalui bentangan satu kabel menuju node dapat dilihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Topologi Jaringan Bus [5]
2.9.2. Ring
Topologi jaringan yang berupa lingkaran tertutup yang berisi node [5]. Signal mengalir dalam dua arah sekaligus sehingga dapat menghindarkan terjadinya collision (tabrakan) dan memungkinkan terjadinya pergerakan data yang sangat cepat. Data mengalir dari internet melalui bentangan dua kabel pada setiap node untuk melayani lalu lintas pertukaran data yang padat. Tabrakan (collision) saat pertukaran data dalam waktu yang bersamaan dapat dikurangi. Kerusakan atau putusnya salah satu kabel pada node menyebabkan kerusakan semua segmen node. Topologi jaringan ring dapat dilihat pada Gambar 2.8.
17
2.9.3. Star
Karakteristik dari topologi jaringan ini adalah node berkomunikasi langsung dengan node lain melalui central node (hub/switch), traffic data mengalir dari node ke central node dan diteruskan ke node tujuan [5]. Jika salah satu segmen kabel putus, jaringan lain tidak akan terputus.
Pada tiap node dipasang satu kabel yang dihubungkan ke hub/switch kemudian diteruskan ke node yang dituju. Tabrakan (collision) saat pertukaran data dalam waktu yang bersamaan tidak akan terjadi karena tiap node tidak terhubung secara langsung. Kerusakan atau putusnya salah satu kabel pada node tidak mengganggu node yang lain. Topologi star dapat dilihat pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Topologi Jaringan Star [5]
2.9.4. Daisy-Chain/Linier
Gambar 2.10 Topologi Jaringan Linier [5]
2.9.5. Tree
Tidak semua node memiliki kedudukan yang sama [5]. Node yang kedudukannya lebih tinggi menguasai node di bawahnya, sehingga jaringan sangat tergantung pada node yang kedudukannya lebih tinggi (hierarchical topology). Kedudukan yang sama disebut peer topology.
Data yang mengalir dari internet pada node yang dialiri oleh hub/switch tergantung pada PC yang mengaliri data melalui kabel. Kerusakan atau putusnya kabel pada node tidak akan mengganggu node yang lain. Jika kerusakan ada pada PC, maka kerusakan tersebut mempengaruhi node yang lain. Topologi jaringan tree dapat dilihat pada Gambar 2.11.
19
2.9.6. Mesh dan Full Connected
Topologi jaringan ini menentukan hubungan antar sentral secara penuh [5]. Jumlah saluran yang harus disediakan untuk membentuk jaringan mesh adalah jumlah sentral dikurangi 1 (n – 1, n = jumlah sentral). Tingkat kerumitan jaringan sebanding dengan meningkatnya jumlah sentral yang terpasang.
Tiap node dipasang kabel yang berhubungan langsung ke semua node yang lain. Kerusakan atau putusnya kabel tidak akan mempengaruhi node yang lain. Tabrakan (collision) saat pertukaran data dalam waktu yang bersamaan tidak akan terjadi. Topologi jaringan mesh dapat dilihat pada Gambar 2.12.
Gambar 2.12 Topologi Jaringan Mesh [5]
2.10. Traffic Application
2.11. Manajemen Bandwidth
Bandwidth merupakan lebar spektrum pita frekuensi yang mengandung energi sinyal di dalamnya [7]. Manajemen bandwidth digunakan agar bandwidth terdistribusi secara merata kepada seluruh pengguna. Pengukuran dengan beberapa parameter perlu dilakukan agar terdistribusi secara baik. Secara umum ada 4 teknik antrian, yaitu prioritas, FIFO, penjadwalan, shape and drop. dan 3 teknik mengontrol bandwidth, yaitu Class Based Queuing, Weighted Fair Queuing (WFQ), dan Hierarchy Token Bucket (HTB) [8].
2.11.1. Prioritas
Paket data yang melintasi gateway diberikan prioritas berdasarkan port, alamat IP atau sub net [7]. Jika lalu lintas paket data pada gateway tinggi maka prioritas dengan nilai terendah (nilai paling rendah berarti prioritas tertinggi) akan di proses terlebih dahulu, sedangkan yang lainnya akan di berikan ke antrian atau dibuang. Metode prioritas paling cocok diterapkan pada koneksi internet yang memiliki bandwidth sempit, hanya lalu lintas paket data paling penting saja yang dilewatkan seperti SMTP dan POP3.
2.11.2.FIFO
Lalu lintas paket data yang melebihi nilai set maka paket data akan dimasukkan ke antrian, paket data tidak mengalami pembuangan hanya tertunda beberapa saat [7]. Metode FIFO cocok diterapkan pada koneksi internet dengan besar bandwidth 64kbps atau lebih.
2.11.3.Penjadwalan
21
2.11.4.Shape and drop
Metode shape and drop paling cocok dan efektif untuk jaringan yang memiliki beban lalu lintas paket data yang sangat tinggi [7]. Jika lalu lintas paket data melebihi nilai set maka paket data akan di masukan ke dalam antrian sehingga lalu lintas paket data menurun secara perlahan, metode ini disebut pemotongan bandwidth, kemudian jika lalu lintas paket data terus menerus melebihi nilai set maka paket data akan dibuang (drop).
2.11.5.Class Based Queue
Class Based Queue (CBQ) merupakan teknik pembagian bandwidth dengan cara membagi bandwidth yang tidak terpakai oleh setiap kelas jaringan untuk kelas jaringan lain [8]. Menyediakan metode untuk menjamin paket yang dikirim kelas jaringan tertentu tidak terlalu lama menunggu peruses pengiriman.
2.11.6.Stochastic Fair Queue
Stochastic Fair Queue (SFQ) merupakan teknik pembagian bandwidth dengan cara membagi setiap paket data yang diterima dalam jumlah yang sama rata [8]. Setiap paket yang telah terbagi dimasukkan ke dalam suatu antrian dan menunggu dikeluarkan secara algoritma round robin (antrian dikeluarkan dengan memberikan kesempatan untuk tiap sesi pengiriman paket pada gilirannya karena tidak menyediakan antrian tiap sesi). Pada SFQ terdapat nilai pertub (second) yaitu waktu pengulangan pengiriman dan allot (Bytes) yaitu jumlah paket data yang dikeluarkan.
2.11.7.Hierarchy Token Bucket
2.12. Parameter Manajemen Bandwidth
Parameter yang dibutuhkan manajemen bandwidth [7], yaitu throughput, delay, dan packet loss.
2.12.1. Throughput
Throughput merupakan bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu dalam mentransmisikan data [1]. Berbeda dengan bandwidth, walaupun satuannya sama bits per second (bps), tapi throughput lebih menggambarkan bandwidth yang sebenarnya pada suatu waktu dan pada kondisi dan jaringan tertentu yang digunakan untuk mengunduh suatu file dengan ukuran tertentu. Jika tp adalah throughput, dz adalah ukuran data yang dikirim, dan t adalah waktu yang dibutuhkan, maka rumus untuk menentukan throughput jaringan komputer sebagai berikut:
tp = dz / t (2.1)
Perhitungan waktu yang dibutuhkan untuk mengukur throughput pada jaringan komputer saat mengunduh data dari server bisa dihitung menggunakan stopwatch, dari mulai unduh sampai selesai.
2.12.2.Delay / Latency
23
2.12.3.Packet Loss
Packet loss merupakan persentase paket yang hilang selama mentransmisikan data [1]. Hal ini disebabkan oleh banyak faktor seperti penurunan signal dalam media jaringan, kesalahan perangkat keras jaringan, atau juga radiasi dari lingkungan sekitar. TCP yang bersifat connection oriented, menyediakan pengiriman kembali (restransmission) atau pengiriman secara otomatis (resends) paket yanng hilang selama proses transmisi walau segmen telah tidak diakui pada beberapa network transfer protokol. Walaupun TCP memiliki kelebihan tersebut, jika TCP melakukan retransmitting atau resends, throughput jaringan semakin menurun. Berbeda halnya dengan protokol UDP yang bersifat connection-less yang tidak menyediakan retransmission maupun resends jika terjadi kehilangan paket. Jika pl adalah packet loss, pt adalah paket yang dikirim, dan pr adalah paket yang diterima, maka rumus untuk menghitung packet loss, adalah sebagai berikut:
pl=((pt-pr)/pt) x100% (2.2)
2.13. Alat pengukuran
Proses pengukuran parameter dalam manajemen bandwdith menggunakan software Axence Net Tool.
2.13.1.Axence Net Tool
25 BAB III
RANCANGAN PENELITIAN
3.1. Model Jaringan
Sebagai salah satu contoh model jaringan yaitu jaringan yang dimiliki oleh warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta. Jaringan warnet tersebut dihubungkan ke jaringan ISP A dan ISP B melalui router. Contoh model jaringan tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.1. sebagai berikut :
Gambar 3.1 Model Jaringan yang Dianalisa
Terdapat beberapa batasan dalam melakukan pengukuran terhadap kinerja jaringan seperti Gambar 3.1. Batasan tersebut antara lain:
2. Pengukuran hanya dilakukan pada warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta ke ISP A (XL untuk keperluan browsing) dan ISP B (GMEDIANET untuk keperluan games).
3. Besar bandwidth yang ditentukan oleh pihak warnet sebesar 4MB .
4. Maksimal pengguna dalam waktu bersamaan dengan keperluan yang berbeda sebanyak 16.
3.2. Pengolahan dan Analisa Data 3.2.1. Throughput
Pengukuran throughput (T) dilakukan dengan cara mengirimkan paket dari pengguna ke ISP A dan atau ISP B. Hasil pengukuran throughput akan dibandingkan dengan teori-teori yang ada, sehingga dapat diketahui besarnya throughput tergolong dalam klasifikasi baik atau buruk. Dari hasil pengukuran tersebut, penyebab
throughput tergolong dalam kategori buruk, yaitu paket yang dikirimkan melebihi
batas bandwidth (overload) sehingga throughput dapat dianalisa.
3.2.2. Delay
Pengukuran delay dilakukan dengan cara mengirimkan paket dari pengguna ke ISP A dan atau ISP B. Delay yang diperlukan dari paket yang dikirim sampai diterima pengguna akan diketahui. Delay akan dibandingkan dengan standar yang dimiliki oleh warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta dan teori-teori yang ada. Dari hasil perbandingan tersebut, besarnya delay dapat diketahui apakah termasuk dalam kategori baik atau buruk. Jika termasuk dalam kategori buruk, maka penyebab dari perbedaan waktu atau besarnya delay pada setiap pengiriman dan penerimaan paket akan dicari.
3.2.3. Packet Loss
27
standar persentase packet loss untuk jaringan adalah sebagai berikut: sangat bagus (0%), bagus (1% - 3%), sedang (4% - 15%), dan jelek (16% - 25%) [11]. Berdasarkan standarisasi tersebut, packet loss pada saat pengiriman dapat diketahui apakah dalam ketegori sangat bagus, bagus, sedang, ataupun jelek.
3.3. Rencana Kerja
Rencana kerja yang digunakan dalam proses pengukuran adalah sebagai berikut:
1. Pengukuran akan dilakukan tiap satu jam dengan penambahan satu pengguna di tiap jam berikutnya sampai maksimal pengguna.
28 BAB IV
DATA DAN ANALISIS KINERJA JARINGAN
4.1. Data Penelitian
Pengukuran dilakukan tiap satu jam (1 pengguna) dengan penambahan satu pengguna di tiap jam berikutnya sampai maksimal pengguna dengan hasil berupa data throughput, delay, dan packet loss. Hasil pengukuran dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Pengukuran yang dilakukan dengan manajemen bandwidth CBQ dengan antrian paket FIFO yang digunakan oleh warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta mempunyai pengaturan sebagai berikut:
1. Besar bandwidth yang disediakan untuk paket DNS (Domain Name System) hanya 64 Kbps.
2. Besar bandwidth yang disediakan untuk paket ICMP (Internet Control Message Protocol) hanya 128 Kbps. (browsing, download) 1 Mbps – 2 Mbps untuk 18 pengguna (di bagi dalam 2 kelompok yaitu tiap 9 pengguna mendapat jaminan 512 Kbps – 900 Kbps) dengan pengaturan tiap kelompok menggunakan SFQ dengan pertub 5 second dan allot 1514 byte. Pengaturan tiap PC menggunakan pengaturan default dari mikrotik.
29
Gambar 4.1 Pengaturan manajemen bandwidth
Tabel 4.1. Rata-rata hasil pengukuran
NO PAKET (KByte) THROUGHPUT (KByte/s) DELAY (s) PL(%)
1 2991 300.757 9.944905688 0.00000%
2 4164.5 168.807 22.48641755 0.00000%
3 4312 218.2782857 65.85089398 0.00000%
4 5556.5 110.8026 117.0432583 0.00000%
5 6810.67 137.791 77.66469523 0.00337%
6 6858.63 300.41 55.07802635 0.00000%
7 8294.75 206.05075 121.4670046 0.00187%
8 8563.44 168.2532222 121.6517378 0.00000%
9 9812.67 153.7234444 95.33144692 0.00000%
10 11700.8 55.2048 262.3691397 0.00674%
11 11770.63 159.3708182 961.3677976 0.00000%
12 13973.6 105.9912 501.5781788 0.00180%
13 14638.8 56.9908 773.3210585 0.01777%
14 15715.2 158.7531333 262.3049191 0.00000%
14 16021.57 80.17957143 740.9997724 0.01779%
4.1.1. Throughput
Pada penelitian yang dilakukan, penggunaan bandwidth secara detail pada warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta dapat diketahui. Throughput yang merupakan bandwidth aktual dapat dilihat pada Tabel 4.1 kolom ke-dua. Data throughput
tersebut dapat digambarkan sebagai grafik seperti pada Gambar 4.1.
Gambar 4.2. Grafik Pengukuran Besarnya Throughput
31
pengujian tertentu (nomor pengujian 2 dan 3, 5 dan 6, 7 dan 8, 10 dan 11) terdapat paket yang besarnya hampir sama hanya saja besar throughput berbeda, hal ini terjadi karena ada beberapa paket yang merupakan paket Hit proxy sehingga paket yang diakses diambil dari database proxy tanpa harus mengambil dari internet sehingga memaksimalkan kerja throughput.
4.1.2. Delay
Pada penelitian yang dilakukan, penggunaan bandwidth secara detail pada warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta dapat diketahui. Delay yang merupakan waktu tunggu pengunduhan data dari jaringan internet ke komputer pengguna dapat dilihat pada Tabel 4.1 kolom ke-tiga. Data delay tersebut dapat digambarkan sebagai grafik seperti pada Gambar 4.2.
Berdasarkan pengukuran yang telah dilakukan, delay semakin besar sesuai dengan banyaknya paket yang di akses. Delay pada saat paket terkecil (2,991 MBps) sebesar 9.944905688 second, dan delay pada saat paket terbesar (17.107 MBps) sebesar 586.5293608 second. Sesuai dengan standart ITU delay pada warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta pada saat pengiriman paket terkecil maupun paket terbesar termasuk dalam kategori unacceptable yaitu lebih dari 450 ms/0.45 second. Perbedaan delay yang terjadi dikarenakan lalu lintas trafic pada waktu sibuk lebih padat sehingga delay menjadi lebih besar.
4.1.3. Packet Loss
Pada penelitian yang dilakukan, penggunaan bandwidth secara detail pada warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta dapat diketahui. Packet loss yang merupakan paket yang dibuang karena keterbatasan bandwidth yang tidak dapat menampung paket dapat dilihat pada Tabel 4.1 kolom ke-empat. Data packet loss tersebut dapat digambarkan sebagai grafik seperti pada Gambar 4.3.
Berdasarkan pengukuran yang telah dilakukan, diperoleh hasil bahwa packet loss selama pengukuran tidak ada perbedaan. Hal ini membuktikan bahwa
33
34 BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian pengaruh traffic aplikasi terhadap kinerja
jaringan warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta dengan manajemen bandwidth first in
first out (FIFO). Dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Secara keseluruhan kinerja jaringan pada warnet RUSH Jl. Palagan
Yogyakarta sudah baik.
2. Besar delay pada warnet RUSH Jl. Palagan Yogyakarta saat pengiriman paket
terkecil dan paket terbesar termasuk dalam kategori unacceptable sesuai
standar ITU.
3. Besar throughput saat pengiriman paket terkecil lebih besar daripada
pengiriman paket terbesar.
4. Besar packet loss tidak lebih dari 1% hal tersebut termasuk dalam kategori
sangat baik sesuai standar ITU pada saat pengukuran.
5.2. Saran
1. Untuk mendapatkan sample yang lebih akurat, pengambilan data perlu
35
DAFTAR PUSTAKA
[1] Darmawan, Erristhya 1, Purnama, Indra 2, Mahardika, Tomy Ihromi Rohmat 3, Wicaksana, I Wayan S. 4, (2011), BANDWIDTH MANAJEMEN QUEUE TREE VS SIMPLE QUEUE, Jurnal Sistem Informasi, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Gunadarma
[2] Iskandar, (2009), PANDUAN LENGKAP INTERNET, Yogyakarta : Andi Offset
[3] Maryono, Y(2008), TEKNOLOGI INFORMASI & KOMUNIKASI 3, Quadra
[4] Mulyadi, Didik, (2011), PETUNJUK PRAKTIS DAN MUDAH MENDIRIKAN WARNET GAMES ONLINE, Jakarta:Elex Media Komputindo
[5] Syafrizal, Melwin, (2005), PENGANTAR JARINGAN KOMPUTER, Yogyakarta : Andi Offset
[6] Forouzan, Behrouz A (2007), DATA COMMUNICATION AND NETWORKING, McGrawHill
[7] Kurose, James F (2007), COMPUTER NETWORKING A TOP-DOWN APPROACH FEATURING THE INTERNET, Addison Wesley
[8] Ferguson, Paul (1998), QUALITY OF SERVICE: DELIVERING QOS ON THE INTERNET AND IN CORPORATE NETWORKS, John Wiley & Sons
[9] Stallings, William (2007), KOMUNIKASI & JARINGAN NIRKABEL, Erlangga
37 LAMPIRAN
1 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 2991 300.757 9.944905688 0.0000% TOTAL 2991 300.757 9.944905688 0.0000% RATA2 2991 300.757 9.944905688 0.0000%
2 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 6540 216.867 30.15673201 0.0000% 2 1789 120.747 14.81610309 0.0000%
TOTAL 8329 337.614 44.9728351 0.0000%
RATA2 4164.5 168.807 22.48641755 0.0000%
7 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 4595 66.627 68.96603479 0.0000% TOTAL 30184 1527.948 460.9562579 0.0000% RATA2 4312 218.2782857 65.85089398 0.0000%
10 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 6501 91.335 71.17753326 0.0000%
3 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 9903 76.133 130.0750003 0.0101% 2 5181 273.558 18.93931086 0.0000%
3 5348 63.682 83.9797745 0.0000%
TOTAL 20432 413.373 232.9940857 0.0101% RATA2 6810.666667 137.791 77.66469523 0.0034%
11 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 8389 466.016 18.00152784 0.0000% TOTAL 75445 3304.51 605.8582899 0.0000% RATA2 6858.636364 300.41 55.07802635 0.0000%
4 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 13359 111.208 120.1262499 0.0075% 2 8514 234.834 36.25539743 0.0000% 3 8220 25.475 322.6692836 0.0000% 4 3086 452.686 6.817087341 0.0000% TOTAL 33179 824.203 485.8680183 0.0075% RATA2 8294.75 206.05075 121.4670046 0.0019%
9 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%)
1 11726 22.88 512.5 0.0000%
39
6 10757 47.404 226.9217788 0.0000% 7 6638 73.406 90.42857532 0.0000% 8 5380 252.797 21.28189812 0.0000% 9 2315 383.251 6.040427814 0.0000% TOTAL 77071 1514.279 1094.86564 0.0000% RATA2 8563.444444 168.2532222 121.6517378 0.0000%
9 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 13037 71.085 183.4001547 0.0000% TOTAL 88314 1383.511 857.9830223 0.0000% RATA2 9812.666667 153.7234444 95.33144692 0.0000%
5 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 19909 76.133 261.5028962 0.0100% 2 12694 34.287 370.2277831 0.0236% 3 14930 107.961 138.290679 0.0000% 4 7269 16.053 452.8125584 0.0000%
5 3702 41.59 89.01178168 0.0000%
TOTAL 58504 276.024 1311.845698 0.0337%
RATA2 11700.8 55.2048 262.3691397 0.0067%
11 USER
8 10174 4.094 2485.100147 0.0000%
9 8524 7.126 1196.182992 0.0000%
10 5972 206.407 28.93312727 0.0000% 11 1905 802.398 2.374133535 0.0000% TOTAL 129477 1753.079 10575.04577 0.0000% RATA2 11770.63636 159.3708182 961.3677976 0.0000%
5 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 22172 78.412 282.7628424 0.0090% 2 18886 83.023 227.4791323 0.0000% 3 18335 95.956 191.0771604 0.0000% 4 7164 270.705 26.46423228 0.0000%
5 3311 1.86 1780.107527 0.0000%
TOTAL 69868 529.956 2507.890894 0.0090%
RATA2 13973.6 105.9912 501.5781788 0.0018%
5 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 20638 18.114 1139.339737 0.0194% 2 15838 10.658 1486.019891 0.0695% 3 18874 17.294 1091.361166 0.0000% 4 10901 116.521 93.55395165 0.0000% 5 6893 122.367 56.33054663 0.0000% TOTAL 73144 284.954 3866.605292 0.0888% RATA2 14628.8 56.9908 773.3210585 0.0178%
15 USER
41
12 9975 88.669 112.4970396 0.0000% 13 7474 95.984 77.86714452 0.0000% 14 3479 546.859 6.361786128 0.0000% 15 11661 675.425 17.2646852 0.0000% TOTAL 235728 2381.297 3934.573787 0.0000% RATA2 15715.2 158.7531333 262.3049191 0.0000%
7 USER
USER PAKET(KByte) THROUGHPUT(Kbyte/s) DELAY (s) PL(%) 1 27801 71.212 390.3976858 0.0288% TOTAL 112151 561.257 5186.998407 0.1246%
RATA2 16021.57143 80.17957143 740.9997724 0.0178%
5 USER