Perancangan dan analisa unjuk kerja jaringan komputer berbasis frame relay pada perusahaan Serayu Group menggunakan graphical network simulator 3.

i

PERANCANGAN DAN ANALISA UNJUK KERJA JARINGAN

KOMPUTER BERBASIS FRAME RELAY PADA

PERUSAHAAN SERAYU GROUP MENGGUNAKAN

GRAPHICAL NETWORK SIMULATOR 3

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

Program Studi Teknik Informatika

Oleh:

Thomas Tri Ardhianto 075314046

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

ii

DESIGN AND PERFORMANCE ANALYSIS OF COMPUTER

NETWORK BASED FRAME RELAY IN SERAYU GROUP

COMPANY USING GRAPHICAL NETWORK SIMULATOR 3

A THESIS

Presented as Partial Fulfillment of the Requirements to Obtain the Sarjana Komputer Degree

in Informatics Engineering Study Program

By:

Thomas Tri Ardhianto 075314046

INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM

INFORMATICS ENGINEERING DEPARTMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

SKRIPSI

PERANCANGA}I DA}I ANALISA UNJI]K KERJA JARINGAII

KOMPUTf,R BERBASIS FRAME RELAY PADA

PERUSAEAAN SERAIU GROUP MENGGI.'NAKA}I

GRAPIIICAL NETWORK SIMULATOR 3

Dipersiapkan dan dihrlis oleh : Thomas Tri Ardhianto

NIM :075314046

Telah disetujui oleh :

. Pembimbing

<-+.r

---->.\

Damar Widjaja, S.T., M.T. TangeFl l\-E-{Qbfgqri.-19t3

SKRIPSI

PERANCANGAI\ DAN ANALISA UNJUK KERJA JARINGAII

KOMPUTER BERBASIS FRAME R-ELAY PADA

PERUSAIIAAN SERAYU GROUP MENGGUNAKAII

GRAPHICAL NETWORK SIMULATOR 3

Dipersiapkan dan ditnlis oleh : Thomas Tri Ardhianto

NIM : 075314046

Telah dipertah{ftsn di depan Panitia Pcnguji Pada _{ladggal 6 +abcuan zcr?} Dan dinyatakar memenuhi sFrat

Susunan I'anitia Penguji

Ketua

Sekretaris

Anggota

y " ey

^k^",

..!.?....y.?.ry.1:.i..

Fakultas Sains dan Teknologi

20l5

iv

PERNYATAAN KEASLIAN HASIL KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skipsi yang saya tulis ini tidak memuat dan menggunakan hasil karya atau sebagian dari hasil karya orang Iain, kecuali tercantum dan disebutkan dalam kutipan serta dafiar pustaka sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakart4 l8 Februari 2013

Penulis

L l

,/Al

:'?'r

PER}TYATAAN

PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH

TJNTUK

KEPENTINGAN

AKADEMIS

Yang b€rtsndatangan di bawah ini, saya malnsiswa Universitas Sanata Dhama :

Nama : Thomas Tri Ardhianto

NIM :075314046

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memb€rikan kcpada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang b€rjudul :

"Pcrrncr[grn daD Analilr UDjuk Kerjr Jrrlnga! Komp|rtcr Bcrbulr Frrmc Rcley prda Perurlbrln Serayu Group Mengguntkrn Grrpbtcd Nolwork SimuLtor 3"

bersama Frangkat yang diperlukan (bila ada). Deogan demikian saya memberikan kepada pcrpustakaan Universitas Sanata Dharma hak unh* menyimpan, mengalihlan dalan bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan dat4 mendistribusikannya secara t€rbatas, dan m€mpublikasikannya di

intemet atau media lain untuk kep€ntingan akademis tanpa perlu mcmberikan royalti kepada saya selsma tetap mEncrntunkan nama saya scbogEi perulir.

D€mikian pemyataan ini saya buat dcngan sebenarny&

Yogyakarta l8 Februari 2013

Penulis

v . ,

e=#|

vii

ABSTRAK

Frame relay merupakan protokol Wide Area Network (WAN) yang

menggunakan teknologi akses berkecepatan tinggi. Implementasi jaringan frame

relay dapat mempermudah komunikasi data antar kantor-kantor perusahaan yang

letaknya terpisah dengan jarak yang sangat jauh. PT Serayu Group memiliki empat kantor yang terletak di Jakarta, Banjarnegara, Lumajang, dan Cirebon. Saat ini, PT Serayu Group memanfaatkan jaringan internet untuk komunikasi dan transfer data antar kantor. Namun, koneksi jaringan internet perusahaan sering mengalami masalah kestabilan koneksi atau down. Oleh karena itu, penulis mencoba merancang jaringan komputer berbasis frame relay pada PT Serayu Group agar komunikasi, file transfer, dan koordinasi dalam menyusun rencana kerja lebih efisien dan lancar. Pengukuran parameter delay, throughput, packet loss, dan utilization digunakan untuk mengetahui unjuk kerja rancangan jaringan

frame relay maupun jaringan internet.

Dalam tugas akhir, perancangan dan analisa jaringan frame relay

menggunakan software simulasi Graphical Network Simulator 3 (GNS3). Rancangan jaringan disesuaikan dengan kondisi PT Serayu Group. Evaluasi unjuk kerja jaringan frame relay dilakukan dengan menggunakan skenario download file

11MB, email 1 MB, dan video streaming saat client bersama-sama melakukan aktivitas masing-masing skenario.

Pada umumnya, unjuk kerja rancangan jaringan frame relay masih memiliki kualitas yang lebih baik dibandingkan jaringan internet perusahaan dilihat dari perbedaan antara delay, throughput, packet loss, dan utilization. Hal ini dapat terjadi karena seluruh host pada jaringan frame relay terhubung dalam

intranet atau jaringan lokal. Berdasarkan pengujian dan analisa, jaringan frame

relay memiliki kemampuan mentransmisikan data yang lebih baik dibanding

jaringan internet perusahaan.

viii

ABSTRACT

Frame relay is Wide Area Network (WAN) protocol which implemented high speed access technology. The implementation of frame relay networks made it easier to communicate data across companies which located in separated area. PT Serayu Group had four branch offices spread in Jakarta, Banjarnegara, Lumajang and Cirebon. Recently, PT Serayu Group made use of internet

connection to communicate and transfer data between offices. However, internet

network connection within the company often got trouble in term of connection stability or down. Therefore, the writer tried to design frame relay-based connection for the computers in PT Serayu Group so that the communication, file

transfer, and coordination of work planning could be done efficiently and

promptly. Parameter measurement of delay, throughput, packet loss, and

utilization was applied to recognize frame relay networks designed performance and also the internet networking as well.

In this final assignment, designing and analyzing of frame relay networks were applying software simulation of Graphical Network Simulator 3 (GNS3). Network design was adjusted with PT Serayu Group condition. Evaluation of

frame relay networks performance conducted by scenario of download file 11 MB, email 1 MB and video streaming simultaneously by clients on each scenario activity.

In general, frame relay networks designed performance still indicated better quality compared to company internet networking as it determined from

delay, throughput, packet loss, and utilization. This could be happened since all

hosts within frame relay networks were connected in intranet or local connection. Based on the result of testing and analyzing, frame relay networks showed the capability in transmitting data which was better than internet networking within the company.

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus, atas segala rahmat dan anugerah yang telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir “Perancangan dan Analisa Jaringan Komputer Berbasis Frame Relay pada Perusahaan Serayu Group menggunakan Graphical Network Simulator” 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 telah menjawab semua doa-doa penulis dan mencurahkan berkat sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. 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 Albertus Agung Hadhiatma, S.T., M.T. dan bapak St. Yudianto Asmoro, S.T., M.Kom. selaku penguji tugas akhir ini.

6. Orangtua dan kakak dari penulis yang telah memberi dukungan doa, materi, serta semangat. Tanpa semua itu penulis tidak akan memperoleh kesempatan untuk menimba ilmu hingga jenjang perguruan tinggi dan akhirnya dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.

7. Yudy, Kristi, Ryan, Franky, Koco, Alfa, Surya, Deni, Dommi, Yonas, Aji, dan Teman-teman dari penulis di Teknik Informatika angkatan 2007 yang tidak dapat disebutkan satu per satu, namun mereka semua sangat berkesan bagi penulis.

x

dalam menempuh studi dengan lancar. penulis dalam menempuh studi dengan lancar.

Akhir kata, penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan. Penulis juga meminta maaf kepada semua pihak bila ada kesalahan atau hal-hal yang kurang berkenan. Semoga Tuhan memberkati, amin.

Yogyakarta, 18 Februari 2013 Penulis

xi

MOTTO

“Tanda yang sebenarnya dari kecerdasan bukanlah

pengetahuan, tetapi imajinasi”

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Diagram alir perancangan jaringan ... 5

Gambar 2.1 Topologi Jaringan ... 10

Gambar 2.2 Simbol perangkat jaringan ... 12

Gambar 2.3 TCP/IP dan OSI layer ... 14

Gambar 2.4 Komponen jaringan WAN ... 17

Gambar 2.5 Jenis layanan WAN ... 18

Gambar 2.6 Jaringan frame relay ... 19

Gambar 2.7 Struktur frame pada frame relay ... 23

Gambar 2.8 Topologi frame relay ... 25

Gambar 2.9 Proses file transfer pada FTP ... 28

Gambar 2.10 Control dan data connection ... 28

Gambar 2.11 Protokol SMTP dan POP3 pada komunikasi email .. 30

Gambar 2.12 Tampilan awal GNS3 ... 31

Gambar 2.13 Toolbar GNS3 ... 31

Gambar 2.14 Interface Cisco router ... 35

Gambar 3.1 Lokasi kantor PT Serayu Group ... 36

Gambar 3.2 Rancangan topologi jaringan frame relay ... 38

Gambar 3.3 Gambaran umum topologi jaringan komputer ... 46

Gambar 4.1 Ilustrasi topologi jaringan frame relay pada GNS 3 . 48 Gambar 4.2 Tampilan terminal console router Jakarta ... 49

Gambar 4.3 Verifikasi konfigurasi IP router Jakarta ... 51

Gambar 4.4 Hasil ping router Jakarta dari router Banjarnegara .. 52

Gambar 4.5 Grafik pengukuran besarnya delay ... 54

Gambar 4.6 Grafik pengukuran besarnya packet loss ... 54

Gambar 4.7 Grafik pengukuran besarnya throughput ... 55

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pembagian IP Address Berdasarkan Kelas ... 12

Tabel 2.2 Kebutuhan Aplikasi terhadap Performansi Jaringan . 27 Tabel 3.1 Jumlah client setiap kantor ... 36

Tabel 3.2 Alokasi IP address jaringan lokal ... 39

Tabel 3.3 IP address client dan server ... 39

Tabel 3.4 Alokasi IP dan DLCI router ... 40

Tabel 3.5 Konfigurasi frame relay switch ... 41

Tabel 3.6 Kategori delay berdasarkan ITU-T X.642 ... 45

Tabel 3.7 Kategori packet loss berdasarkan ITU-T X.642 ... 45

Tabel 4.1 Hasil pengukuran unjuk kerja jaringan frame relay dengan simulasi GNS3 ... 52

xiv

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ... i

LEMBAR JUDUL (Inggris) ... ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iii

HALAMAN PENGESAHAN ... iv

HALAMAN KEASLIAN HASIL KARYA ... v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ... vi

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

KATA PENGANTAR ... ix

MOTTO ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR ISI ... xiv

I. PENDAHULUAN ... 1

I.1 Latar Belakang Masalah ... 1

I.2 Rumusan Masalah ... 3

I.3 Tujuan ... 3

I.4 Manfaat ... 3

I.5 Batasan Masalah ... 4

I.6 Metodologi Penulisan ... 4

I.7 Sistematika Penulisan ... 6

II. DASAR TEORI ... 7

II.1 Jaringan Komputer ... 7

II.2 Klasifikasi Jaringan ... 8

II.2.1 Luas Area ... 8

II.2.2 Media Transmisi ... 8

xv

II.3 Topologi Jaringan ... 9

II.4 Perangkat Jaringan ... 11

II.5 Internet Protocol versi 4 Address ... 12

II.6 Protokol ... 13

II.6.1 Model Open System Interconnection ... 14

II.6.2 Transmission Control Protocol/Internet Protocol ... 16

II.7 Teknologi Wide Area Network ... 16

II.7.1 Frame Relay ... 19

II.7.1.1 Frame Relay Virtual Circuit ... 20

II.7.1.2 Mekanisme Congestion Control ... 21

II.7.1.3 Discard Eligibility dan Error Checking ... 22

II.7.1.4 Local Management Interface ... 22

II.7.1.5 Frame Relay Frame Format ... 23

II.7.1.6 Topologi Fisik Jaringan Frame Relay ... 24

II.8 Parameter Performansi Jaringan ... 25

II.9 File Transfer Protocol ... 27

II.10 Electronic Mail ... 29

II.11 Graphical Network Simulator 3 ... 30

II.12 Cisco Internetwork Operating System ... 33

III. PERANCANGAN ... 36

III.1 Lokasi Perusahaan ... 36

III.2 Desain Jaringan ... 37

III.2.1 Topologi Jaringan ... 37

III.2.2 Alokasi IP Address dan DLCI ... 39

III.3 Software dan Hardware ... 41

III.4 Rencana Pengujian ... 42

III.5 Pengolahan dan Analisa Data ... 44

III.5.1 Delay ... 44

III.5.2 Packet Loss ... 45

III.5.3 Throughput ... 45

xvi

III.6 Pengujian Jaringan Real ... 46

IV. IMPLEMENTASI DAN ANALISA ... 48

IV.1 Implementasi Simulasi pada GNS3 ... 48

IV.2 Verifikasi Jaringan ... 51

IV.3 Data Penelitian ... 52

IV.3.1 Delay ... 53

IV.3.2 Packet Loss ... 54

IV.3.3 Throughput ... 55

IV.3.4 Utilization ... 56

IV.4 Analisa Jaringan Frame Relay secara Keseluruhan ... 57

IV.5 Rekomendasi untuk PT Serayu Group ... 57

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 58

V.1 Kesimpulan ... 59

V.2 Saran ... 59

DAFTAR PUSTAKA ... 61

1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang Masalah

Pada era globalisasi ini, perkembangan teknologi jaringan komputer yang pesat sangat berpengaruh terhadap berbagai bidang kehidupan manusia, salah satunya adalah dunia bisnis. Jaringan komputer adalah suatu sistem yang terdiri dari komputer dan perangkat jaringan lainnya yang bekerja bersama-sama [1]. Beberapa manfaat jaringan komputer untuk perusahaan adalah berbagi pemakaian sumber daya (seperti printer dan harddisk), komunikasi data atau informasi dalam satu perusahaan maupun antar perusahaan dapat dilakukan dengan mudah dan cepat, koordinasi dalam menyusun rencana kerja perusahaan lebih mudah dilakukan, dan lain sebagainya. Oleh sebab itu, perusahaan yang memiliki beberapa kantor dengan jarak lokasi antara kantor satu dengan kantor lain berjauhan perlu memanfaatkan teknologi jaringan komputer untuk mendukung komunikasi data atau informasi berjalan lancar, sehingga tercipta proses kerja yang efektif, efisien serta hemat waktu dan biaya operasional.

PT Serayu Group merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang wood industry atau pengolahan kayu. Perusahaan ini menghasilkan produk utama berupa kayu lapis. Pemasaran produknya telah berhasil menembus berbagai wilayah Indonesia hingga mancanegara. Perusahaan ini memiliki beberapa kantor yang tersebar di empat lokasi berbeda, yaitu Jakarta, Banjarnegara, Cirebon, dan Lumajang yang saling bekerjasama menjalankan bisnisnya untuk dapat memenuhi permintaan pasar dan pemasaran produknya. Selama ini, PT Serayu Group memanfaatkan layanan faksimil, email, dan teleponuntuk mendukung komunikasi data antar kantor. Perusahaan juga memanfaatkan layanan internet dari salah satu

Internet Service Provider (ISP) untuk mendukung komunikasi antar kantor. Namun, koneksi internet tersebut sering mengalami masalah kestabilan koneksi

transfer data (seperti: laporan dan surat pengeluaran barang). Belum terintegrasinya komputer dan sumber daya lain yang dimiliki ke dalam suatu jaringan mengakibatkan proses kinerja karyawan menjadi lambat karena transfer data dan komunikasi dilakukan secara manual, yaitu menggunakan hardcopy dan

flash disk.

Beberapa penelitian tentang teknologi frame relay yang pernah dilakukan sebelumnya, yaitu penelitian yang dilakukan Perdana dan kawan-kawan pada tahun 2006. Penelitian tersebut merancang jaringan frame relay menggunakan OPNET simulator untuk perusahaan yang tersebar di berbagai wilayah, yaitu: Surabaya, Jakarta, Yogyakarta, Makasar, dan Ujung Pandang. Hasil evaluasi rancangan jaringan memperlihatkan jaringan frame relay dapat menghemat waktu transfer data [2]. Selanjutnya, penelitian yang dilakukan Tommi tentang perbandingan jaringan frame relay dengan jaringan Multi Protocol Label Switching (MPLS) pada perusahaan penyedia jaringan komunikasi Lintasarta. Kesimpulan penelitian tersebut menunjukkan bahwa layanan jaringan frame relay

masih memiliki beberapa keunggulan dibandingkan layanan jaringan MPLS untuk memenuhi kebutuhan jaringan yang membutuhkan kecepatan dan tingkat kesalahan yang kecil [3]. Oleh karena itu, penulis tertarik untuk menganalisa dan merancang jaringan komputer berbasis frame relay pada PT Serayu Group. Adanya implementasi teknologi jaringan komputer diharapkan dapat meningkatkan produktivitas karyawan, mempermudah transfer data, mempermudah menyusun rencana kerja bersama, serta proses kontrol terhadap jaringan perusahaan lebih mudah dilakukan, sehingga perusahaan dapat terus bertahan dan berkembang di tengah persaingan bisnis yang semakin ketat.

Frame relay merupakan salah satu protokol jaringan Wide Area Network

(WAN). WANadalah jaringan komputer yang dapat menghubungkan Local Area Network (LAN) yang dipisahkan oleh jarak yang sangat jauh, seperti antar kota, antar negara, hingga antar benua [4]. Frame relay menyediakan bandwidth yang lebih besar, biaya investasi untuk implementasi frame relay jugarelatif murah,dan memiliki kehandalan tinggi atau reliable dibandingkan leased line. Pada jaringan

menyediakan fleksibilitas cukup tinggi dalam desain jaringan. Setiap link virtual circuit memiliki Data Link Connection Identifier (DLCI) yang digunakan untuk antar perangkat saling berkomunikasi. Protokol frame relay termasuk dalam metode packet switching. Kecepatan data dapat mencapai 64 Kbps hingga 2 Mbps. Pada tugas akhir ini, penulis mencoba merancang jaringan WAN PT Serayu Group yang berbasis protokol frame relay untuk membantu perbaikan kinerja dan proses komunikasi.

I.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dijelaskan, maka rumusan masalah yang diperoleh adalah sebagai berikut:

a. Bagaimana merancang jaringan komputer berbasis protokol frame relay untuk dapat menghubungkan kantor PT Serayu Group yang terletak di Jakarta, Banjarnegara, Lumajang, dan Cirebon?

b. Bagaimana mengevaluasi unjuk kerja rancangan jaringan frame relay pada PT Serayu Group berdasarkan parameter delay, packet loss, utilization, dan

throughput?

c. Bagaimana menganalisa data parameter unjuk kerja rancangan jaringan frame relay PT Serayu Group?

d. Apakah jaringan frame relay perlu diimplementasikan pada PT Serayu Group untuk menggantikan jaringan internet perusahaan?

I.3 Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah merancang dan melakukan uji coba rancangan jaringan komputer berbasis frame relay pada PT Serayu Group menggunakan Graphical Network Simulator 3 (GNS3).

I.4 Manfaat

karyawan meningkat, serta dapat meningkatkan efektivitas proses bisnis yang sedang berjalan.

I.5 Batasan Masalah

Agar pembahasan pada tugas akhir ini tidak menyimpang dari apa yang telah dirumuskan, maka diperlukan batasan-batasan dalam penelitian ini, yaitu : 1. Perancangan dan uji coba jaringan menggunakan software GNS3-0.8.3. 2. Rancangan jaringan PT Serayu Group menggunakan teknologi frame relay. 3. Uji coba rancangan jaringan menggunakan aplikasi, yaitu download, e-mail,

dan video streaming.

4. Uji coba rancangan jaringan tidak mempertimbangkan jarak transmisi.

5. Parameter unjuk kerja yang diukur adalah delay, packet loss, throughput dan

utilization.

6. Rancangan jaringan mencakup empat kantor Serayu Group yang terletak di Jakarta, Cirebon, Banjarnegara, dan Lumajang.

7. Jaringan frame relay tidak diimplementasikan secara langsung di PT Serayu Group.

I.6 Metodologi Penelitian

Adapun metodologi dan langkah-langkah yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Studi pustaka

Mengumpulkan dan mempelajari dari berbagai macam sumber pustaka, seperti artikel, majalah, jurnal, makalah, internet, dan lain-lain yang berkaitan dengan teori jaringan komputer dan frame relay sebagai penunjang penulisan tugas akhir ini.

2. Survei lapangan

divisi yang ada dan lain sebagainya. Hal-hal tersebut akan menjadi pedoman dasar untuk merancang jaringan komputer yang sesuai.

3. Metode perancangan

Perancangan jaringan berbasis protokol frame relay dimulai dari merancang jaringan, konfigurasi, dan seterusnya. Gambar 1.1 memperlihatkan diagram alir perancangan jaringan.

4. Membangun simulasi dan pengujian jaringan

Membangun simulasi jaringan berdasarkan hasil rancangan menggunakan

software simulasi GNS3. Jaringan yang telah dibangun akan diuji coba dan dianalisis untuk mengetahui unjuk kerjanya.

Gambar 1.1 Diagram alir perancangan jaringan

Mulai

Menentukan desain jaringan (seperti: topologi, alamat IP, jenis koneksi, dan lain-lain)

Konfigurasi jaringan pada

software simulasi

Cek jaringan berjalan atau tidak

Pengujian jaringan dengan download file, email, dan video streaming

Analisa

Selesai

Tidak

I.7 Sistematika Penulisan BAB I PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan mengenai latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penulisan, manfaat penulisan, batasan masalah, metodologi penelitian yang digunakan, dan sistematika penulisan.

BAB II DASAR TEORI

Bab ini berisi landasan teori yang mendukung penulisan tugas akhir ini, seperti teori jaringan komputer, frame relay, dan GNS3.

BAB III PERANCANGAN

Bab ini berisi tentang rancangan jaringan, rencana uji coba yang akan disimulasikan serta spesifikasi alat yang digunakan.

BAB IV SIMULASI DAN ANALISIS

Bab ini berisi konfigurasi rancangan jaringan frame relay pada GNS3 berdasarkan hasil perancangan, serta analisis dari hasil uji coba rancangan jaringan.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

7

BAB II

DASAR TEORI

II.1 Jaringan Komputer

Jaringan komputer merupakan kumpulan beberapa komputer dan perangkat jaringan lainnya yang saling terkoneksi satu sama lain dengan menggunakan suatu media transmisi [5]. Jaringan komputer memberikan berbagai manfaat untuk perusahaan, antara lain:

a. resource sharing, yaitu seluruh program, perangkat komputer, dan data dapat digunakan oleh setiap user yang berada pada jaringan tanpa terpengaruh lokasi

resource dan pemakai.

b. media komunikasi, yaitu jaringan komputer dapat digunakan user yang saling berjauhan untuk bertukar data atau komunikasi.

c. menghemat biaya, komputer berukuran kecil memiliki harga lebih murah dan kualitas lebih baik dibandingkan dengan menggunakan komputer mainframe. d. high reliability atau kehandalan tinggi : selalu tersedia sumber alternatif ketika

diperlukan. Misalnya, semua file dapat disalin ke beberapa komputer, sehingga bila salah satu komputer tidak bisa dipakai, file yang terdapat di komputer lain masih bisa digunakan.

e. skalabilitas, mampu meningkatkan kinerja sistem secara bertahap sesuai beban atau kebutuhan pekerjaan.

Jaringan komputer secara umum diklasifikasikan berdasarkan tiga kategori, yaitu area, media transmisi, dan fungsi atau pola pengoperasiannya [4]. Jaringan komputer berdasarkan luas areanya dibagi menjadi tiga, yaitu Local Area Network

(LAN), Metropolitan Area Network (MAN), dan Wide Area Network (WAN).

II.2 Klasifikasi Jaringan

Jaringan komputer dapat dibedakan berdasarkan tiga kategori utama, yaitu luas area, media transmisi, dan pola pengoperasian [4].

II.2.1 Luas Area

Berdasarkan luas cakupan areanya, jaringan komputer dibagi menjadi tiga jenis, yaitu [4]:

a. Local Area Network

Local Area Network (LAN) merupakan jaringan komputer yang mempunyai jangkuan terbatas (antara 10 meter hingga 1 kilometer), seperti jaringan komputer kampus, kantor, dan sekolah. LAN banyak digunakan untuk menghubungkan komputer-komputer di suatu kantor untuk saling bertukar informasi dan berbagi resource, seperti printer.

b. Metropolitan Area Network

Metropolitan Area Network (MAN) merupakan LAN yang mempunyai

cakupan area yang lebih luas. MAN dapat dimanfaatkan untuk menghubungkan kantor-kantor atau kampus-kampus yang terletak di berbagai lokasi dalam satu kota.

c. Wide Area Network

Wide Area Network (WAN) mencakup wilayah yang sangat luas, seperti antarkota, antarnegara, maupun antarbenua, sehingga untuk membangun jaringan WAN diperlukan kerjasama dengan penyedia jasa infrastruktur jaringan atau Internet Service Provider (ISP). WAN memungkinkan terjadinya komunikasi di antara dua perangkat jaringan yang terpisah jarak sangat jauh.

II.2.2 Media Transmisi

Berdasarkan media transmisi yang digunakan, jaringan dibedakan menjadi [4]:

a. Wireless Network atau Jaringan Nirkabel

wireless network sudah banyak diimplementasikan di pusat perbelanjaan, kampus, sekolah, airport, dan tempat lainnya, sehingga user dapat mengakses

intenet melalui telepon seluler, notebook, dan perangkat mobile lainnya. b. Wire Network atau Jaringan Kabel

Wire network adalah jaringan yang menggunakan kabel sebagai media transmisi data. Ada beberapa kabel yang biasa digunakan jaringan komputer, seperti kabel coaxial, kabel twisted pair, dan kabel fiber optic.

II.2.3 Pola Pengoperasian atau Fungsi

Berdasarkan pola pengoperasian atau fungsi komputer, jaringan komputer dibedakan menjadi [4]:

a. Peer to Peer

Peer to peer merupakan jaringan komputer yang setiap komputer atau host

dapat berperan sebagai client dan server. Setiap komputer dapat menerima dan memberikan akses dari komputer lain maupun ke komputer lain. Peer to peer banyak diimplementasikan pada LAN.

b. Client Server

Client server adalah jaringan komputer yang salah satu atau lebih komputernya difungsikan sebagai server untuk melayani komputer lain. Komputer yang dilayani server disebut client. Layanan yang diberikan bisa berupa akses web, email, file transfer, atau yang lain. Client server banyak diimplementasikan oleh internet dan intranet.

II.3 Topologi Jaringan

Topologi jaringan adalah suatu pola yang menggambarkan hubungan antara perangkat jaringan yang satu dengan perangkat lainnya, sehingga membentuk jaringan komputer [4]. Ada beberapa jenis topologi yang biasa diimplementasikan pada jaringan komputer, diperlihatkan pada Gambar 2.1.

a. Topologi Bus

langsung ke kabel tersebut. b. Topologi Ring

Topologi ring menghubungkan host dengan node yang lainnya dengan membentuk sebuah lingkaran tertutup atau ring.

c. Topologi Star

Semua host akan terhubung ke sentral atau konsentrator pada jenis topologi ini. Konsentrator umumnya berupa hub atau switch.

d. Topologi Mesh

Setiap host memiliki hubungan ke semua host yang terdapat pada jaringan. Topologi ini biasanya digunakan pada lokasi yang kritis.

e. Topologi Extended Star

Topologi ini menggabungkan beberapa topologi star menjadi satu kesatuan. Perangkat untuk menghubungkan masing-masing topologi star adalah hub atau

switch.

f. Topologi Hierarchical

Topologi ini hampir mirip dengan topologi extended star. Perbedaannya terletak pada perangkat penghubung antar topologi star. Topologi Hierarchical

menggunakan komputer sebagai penghubung, mengatur trafik data sekaligus berfungsi sebagai router.

II.4 Perangkat Jaringan

Sub bab ini menjelaskan beberapa perangkat komputer untuk mendukung interkoneksi yang biasa digunakan dalam membangun suatu jaringan komputer [1]. Gambar 2.2 memperlihatkan beberapa simbol berbagai macam perangkat yang berkaitan dengan jaringan. Beberapa perangkat jaringan tersebut, di antaranya :

a. Repeater

Repeater adalah perangkat jaringan yang berfungsi untuk membangkitkan dan menguatkan sinyal-sinyal yang mengalir pada jaringan sehingga jarak jangkau jaringan komputer dapat lebih jauh.

b. Hub

Hub memiliki fungsi yang sama dengan repeater, yaitu menguatkan sinyal-sinyal pada jaringan komputer. Hub mempunyai jumlah port yang lebih banyak dari pada repeater, sehingga sering disebut multiport repeater.

c. Bridge

Bridge merupakan piranti jaringan untuk menghubungkan beberapa segment

pada jaringan. Bridge berfungsi menyaring trafik di antara dua segment LAN.

Bridge menjalankan fungsi filter menggunakan Media Access Control (MAC) yang merupakan alamat unik network interface. Frame data akan dicek terlebih dahulu oleh bridge, apabila alamat MAC tujuan dan pengirim masih dalam satu segment, maka data tersebut tidak diteruskan ke segment lainnya. d. Switch

Switch memiliki fungsi yang sama dengan bridge, yaitu menyaring data yang mengalir di dalamnya dengan menggunakan alamat MAC. Switch memiliki jumlah port yang lebih banyak dari pada bridge. Data yang ada akan dialirkan langsung ke port yang terhubung dengan komputer tujuan.

e. Router

Gambar 2.2 Simbol perangkat jaringan [6]

II.5 Internet Protocol versi 4 Address

Internet Protocol versi 4 (IPv4) address merupakan alamat yang digunakan untuk identifikasi setiap komputer atau host yang berpartisipasi dalam jaringan komputer [4]. Format IPv4 address adalah bilangan tiga puluh dua bit (32 bit) yang dibagi ke dalam empat (4) oktet. Setiap oktet terdiri dari delapan (8) bit

bilangan biner (0 atau 1), misalnya 11000000.10101000.00000000.00000010 (bila dinyatakan dalam bilangan desimal menjadi 192.168.0.2).

Ada dua cara pembagian IPv4 address, yaitu :

a. Classfull addressing adalah metode pembagian IP address berdasarkan kelas, IP address dibagi ke dalam lima kelas (A, B, C, D, dan E), seperti diperlihatkan pada Tabel 2.1.

b. Classles addressing, mengalokasikan IP address dalam notasi Classless Inter Domain Routing (CIDR). Istilah lain yang digunakan untuk menyebut bagian IP address yang menunjuk ke suatu jaringan secara lebih spesifik disebut dengan network prefix. Network prefix suatu kelas IP address dituliskan dengan menggunakan tanda miring atau slash “/” yang diikuti angka yang menunjukkan panjangnya network prefix dalam bit, contohnya 192.168.0.2/24.

Tabel 2.1Pembagian IP Address Berdasarkan Kelas [4] Kelas A

Format 0nnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh

Tabel 2.1(lanjutan) Pembagian IP Address Berdasarkan Kelas [4]

Range IP dimulai 1.xxx.xxx.xxx hingga 126.xxx.xxx.xxx Kelas B

Format 10nnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh

Byte pertama 128 sampai 191

Range IP dimulai 128.0.xxx.xxx hingga 191.255.xxx.xxx Kelas C

Format 110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh

Byte pertama 192 sampai 223

Range IP dimulai 192.0.0.xxx hingga 223.255.255.xxx Kelas D

Format 1110mmmm.mmmmmmmm.mmmmmmmm.mmmmmmmm

Byte inisial 224 sampai 239

Bitmulticast 28 bit

Kelas E

Format 1111rrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr

Byte inisial 240 sampai 255

Bit cadangan 28 bit

Keterangan - n menyatakan network dan h menyatakan host.

- kelas D hanya digunakan untuk keperluan IP

multicasting.

- m menyatakan multicasting.

- kelas E dicadangkan untuk keperluan research.

- r menyatakan research

II.6 Protokol

a. syntax mengacu pada format atau struktur data. Setiap urutan tampilan format data memiliki makna yang berbeda.

b. semantics mengacu pada arti setiap sectionbit. Setiap bit memiliki pola untuk dapat diterjemahkan.

c. timing berhubungan dengan waktu pengiriman data dan besarnya kecepatan untuk transmisi data.

Ada dua jenis protokol yang umum digunakan jaringan komputer pada saat ini, yaitu model Open System Interconnection (OSI) yang dikembangkan

[image:30.595.68.520.303.606.2]

International Organization for Standardization (ISO) dan Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP). Gambar 2.3 memperlihatkan lapisan model OSI dan TCP/IP.

Gambar 2.3 TCP/IP dan OSI layer [4]

II.6.1Model Open System Interconnection

Model Open System Interconnection (OSI) dikembangkan dengan tujuan untuk dapat menjadi pedoman dalam pengembangan prosedur komunikasi yang akan datang dan open system [7]. Tujuan diciptakannya model OSI adalah agar dapat terjalin kerjasama antar perangkat dari berbagai produk dan produsen yang berbeda.

a. Physical layer

Physical layer berfungsi melakukan pengiriman dan penerimaan bit stream

dalam medium fisik. Lapisan ini bertugas untuk mendefinisikan media transmisi, network interface, topologi jaringan, sinkronisasi bit, dan data rate.

b. Data Link layer

Data link layer berfungsi mentransmisikan dan mentransformasikan data ke saluran atau link yang reliable serta membagi bit stream yang diterima dari lapisan fisik menjadi frames. Layanan utama yang disediakan layer ini adalah

flow control, access control, dan error control. c. Network layer

Network layer bertugas terhadap penambahan logical addressing dan menambahkannya ke dalam paket yang datang dari lapisan data link. Lapisan ini juga bertugas dalam melakukan proses routing, yaitu menentukan jalur yang akan dilewati paket data dari pengirim menuju penerima.

d. Transport layer

Transport layer bertanggung jawab membagi data menjadi segmen-segmen serta menyatukan kembali segmen tersebut menjadi sebuah data yang utuh. e. Session layer

Session layer menyediakan mekanisme control dialog di antara aplikasi pada

host. Selain itu, lapisan ini juga berfungsi melakukan pengelompokan data dan menyediakan mekanisme pemeriksaan, agar apabila terjadi kegagalan transmisi di antara checkpoint, session layer dapat mentransmisikan kembali seluruh data mulai dari checkpoint terakhir.

f. Presentation layer

Layer ini bertugas menentukan format data yang ditransmisikan antara aplikasi dan menawarkan pada program aplikasi sekumpulan layanan transformasi data. g. Application layer

Application layer bertugas menyediakan aplikasi kepada user dan melakukan komunikasi dari program ke program. Contoh aplikasi yang terdapat pada layer

II.6.2Transmission Control Protocol/Internet Protocol

Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) dikembangkan oleh United States Defense Advanced Research Project Agency (DARPA) pada tahun 1970 hingga 1980-an [8].

TCP/IP memiliki empat lapisan atau layer, yaitu: a. Physical layer

Physical layer berfungsi menetukan karakteristik media transmisi, rata-rata pensinyalan, serta signal encoding scheme.

b. Internetworking layer atau Internet layer

Lapisan ini bertanggung jawab terhadap masalah routing dan addressing atau pengalamatan. Oleh karena itu, layer ini bertugas menentukan jalur yang akan lewati paket data. Layer ini juga berfungsi melakukan packet switching untuk mendukung tugas utamanya.

c. Transport layer

Transport layer bertanggung jawab atas komunikasi antar host. Layer ini bertugas menyediakan layanan pengiriman data dari sumber ke tujuan dengan cara membuat logical connection di antara kedua node. Layer ini juga bertugas memecah data dan menyatukan kembali data yang diterima dari application layer ke dalam data yang sama antara sumber dan penerima.

d. Application layer

Layer ini bertugas menyediakan akses aplikasi ke jaringan TCP/IP. Layer ini menangani high level protocol, masalah representasi data, proses encoding, dan

dialog control yang memungkinkan terjadinya komunikasi antar aplikasi jaringan.

II.7 Teknologi Wide Area Network

[image:33.595.69.518.88.721.2]

Gambar 2.4 Komponen jaringan WAN [9]

a. Data Terminal Equipment

Data Terminal Equipment (DTE) merupakan suatu perangkat jaringan WAN yang berada di sisi pelanggan atau user yang digunakan untuk mengirim atau menerima data. DTE ini terhubung dengan Data Circuit Terminating Equipment (DCE) yang berada di sisi lainnya. Contoh perangkat ini adalah

router.

b. Data Circuit Terminating Equipment

Data Circuit Terminating Equipment (DCE) adalah perangkat yang dimiliki oleh penyedia jasa layanan WAN. DCE disewa user dan ditempatkan pada perusahaan ISP. DCE berfungsi menerjemahkan data dari DTE, sehingga dimengerti oleh protokol WAN. Perangkat ini dapat berupa modem atau Data Service Unit/Channel Service Unit (DSU/CSU). DSU/CSU juga ada yang dibuat dalam bentuk interface card pada router.

c. Demarc

Demarc merupakan batas pemisah antara perangkat yang berada di tempat user

atau Costumer Premise Equipment (CPE) dengan perusahaan penyedia jasa WAN atau Central Office (CO).

d. Local Loops

demarc.

e. Packet Switching Exchange

Packet Switching Exchange (PSE) adalah suatu switch pada jaringan carrier packet switched. PSE ini merupakan titik-titik penghubung WAN cloud.

Ada tiga jenis layanan WAN yang disediakan perusahaan jasa telekomunikasi, yaitu [10]:

a. Dedicated Connection

Koneksi permanen point to point antara dua DTE. Dedicated connection

[image:34.595.70.520.235.607.2]

disebut juga leased line. Koneksi jenis ini selalu aktif, sehingga DTE dapat berkomunikasi setiap saat. Gambar 2.5 memperlihatkan ilustrasi tiga layanan WAN.

Gambar 2.5 Jenis layanan WAN [10] b. Packet Switching

Data dibagi menjadi paket-paket yang lebih kecil sebelum ditransmisikan pada layanan packet switching. Paket-paket tersebut akan dikirimkan secara individual melalui virtual circuit dan akan disusun menjadi paket data yang utuh setelah sampai di tujuan. Koneksi virtual circuit pada layanan packet switching akan selalu aktif meskipun tidak terjadi proses transmisi data. Contoh packet switching adalah frame relay.

c. Circuit Switching

Circuit switching identik dengan packet switching. Namun, koneksi virtual circuit layanan ini akan diakhiri selang periode waktu tertentu setelah transmisi data selesai. Jika user membutuhkan transfer data tambahan, maka pembangunan koneksi yang baru dibutuhkan untuk transmisi data.

II.7.1 Frame Relay

Frame relay merupakan protokol WAN yang bekerja pada physical layer

dan data link layer dari model OSI [11]. Frame relay adalah salah satu contoh dari teknologi packet switching. Jaringan pakcet switched memungkinkan host

saling berbagi perangkat jaringan dan bandwidth yang tersedia secara dinamis. Ada dua teknik packet switching yang digunakan pada protokol frame relay, yaitu

variable length packets dan statistical multiplexing.

Variabel length packets digunakan untuk transfer data yang lebih fleksibel dan efisien. Paket-paket tersebut ditransmisikan melalui segmen-segmen yang berbeda hingga tujuan. Statistical multiplexing adalah teknik kontrol akses jaringan dalam jaringan packet switched. Kelebihan dari teknik ini adalah akomodasi penggunaan bandwidth lebih fleksibel dan efisien.

Perangkat utama yang digunakan untuk membangun jaringan frame relay

[image:35.595.72.521.285.711.2]

dibagi menjadi dua jenis, yaitu DTE dan DCE. Gambar 2.6 memperlihatkan contoh jaringan frame relay.

Koneksi antara perangkat DTE dan DCE terdiri dari physical layer yang berfungsi mendefinisikan spesifikasi mekanik, listrik, fungsional dan prosedur koneksi antara perangkat, serta data link layer yang mendefinisikan protokol yang membangun koneksi antara perangkat DTE dengan DCE.

II.7.1.1 Frame Relay Virtual Circuit

Frame relay menyediakan layanan komunikasi connection oriented pada

data link layer [11]. Artinya, komunikasi terjadi antar sepasang perangkat tercipta menggunakan connection identifier. Layanan ini diimplementasikan dengan menggunakan frame relay virtual circuit, yang merupakan koneksi logikal yang tercipta antara dua DTE pada suatu frame relay packet switched network.

Virtual circuit menyediakan komunikasi dua arah dari satu perangkat DTE ke perangkat DTE yang lain dan diidentifikasi secara unik oleh Data Link Connection Identifier (DLCI). DLCI biasanya diberikan oleh penyedia layanan jaringan frame relay. Sejumlah virtual circuit dapat digabungkan ke dalam sebuah

physical interface untuk transmisi jaringan. Kemampuan ini dapat mengurangi kompleksitas jaringan dan jumlah perangkat jaringan yang diperlukan untuk menghubungkan beberapa perangkat DTE.

Virtual circuit frame relay dibagi ke dalam dua kategori, yaitu: a. Switched Virtual Circuit

Switched Virtual Circuit (SVC) merupakan temporary connection yang digunakan pada situasi yang hanya memerlukan transfer data terus menerus atau sporadic antara perangkat DTE melalui jaringan frame relay. Sesi komunikasi SVC terdiri dari empat proses, yaitu:

1. Call setup : membangun koneksi virtual circuit antara dua perangkat DTE

frame relay.

2. Data transfer : data ditransmisikan antara dua perangkat DTE melalui

virtual circuit.

4. Call termination : virtual circuit antara perangkat DTE diakhiri.

Sedikit perangkat DCE perusahaan yang mendukung koneksi SVC. Oleh karena itu, implementasinya sangat sedikit pada jaringan frame relay saat ini. b. Permanent Virtual Circuit

Permanent Virtual Circuit (PVC) adalah koneksi permanen yang digunakan untuk transfer data antar perangkat DTE secara konsisten melalui jaringan

frame relay. Komunikasi melalui PVC tidak membutuhkan call setup dan call termination seperti yang digunakan pada SVC. PVC selalu beroperasi pada salah satu dari dua mekanisme dibawah ini:

1. Data transfer : data ditransmisikan antar perangkat DTE melalui virtual circuit.

2. Idle : koneksi antar perangkat DTE selalu aktif, meskipun tidak ada transfer data. Perangkat DTE dapat memulai transfer data kapanpun karena virtual circuit tersedia secara permanen atau selalu aktif.

II.7.1.2 Mekanisme Congestion Control

Frame relay meminimalkan overhead jaringan dengan menerapkan

congestion notification [11]. Frame relay biasa diimplementasikan pada jaringan yang handal, sehingga integritas data tidak dikorbankan karena flow control dapat ditangani oleh protokol layer diatasnya. Frame relay mengimplementasikan dua mekanisme congestion notification, yaitu:

a. Forward Explicit Congestion Notification

Forward Explicit Congestion Notification (FECN) merupakan bagian dari

address field pada frame header frame relay. Mekanisme FECN diaktifkan ketika perangkat DTE mengirim frame relay frames ke jaringan. Jika jaringan mengalami congestion, maka DCE akan mengatur nilai bit frame FECN menjadi 1. Ketika frame mencapai tujuan, address field (bit FECN) menunjukkan terjadinya congestion pada jalur transmisi dari sumber hingga tujuan. Selanjutnya, perangkat DTE menyampaikan informasi tersebut ke protokol layer yang lebih tinggi untuk diproses.

b. Backward Explicit Congestion Notification

Sama seperti FECN, Backward Explicit Congestion Notification (BECN) merupakan bagian dari address field pada frame header frame relay. DCE mengatur nilai bit BECN menjadi 1 pada frame yang berlawanan arah dari

frame FECN. Hal tersebut memberikan informasi kepada DTE yang

menerima BECN bahwa jalur transmisi pada jaringan mengalami hambatan. Kemudian, DTE menyampaikan informasi ke protokol layer yang lebih tinggi untuk diproses.

II.7.1.3 Discard Eligibility dan Error Checking

Bit dari Discard Eligibility (DE) digunakan untuk mengindikasikan bahwa sebuah frame memiliki kepentingan yang lebih rendah dibanding frame lain [11]. DTE dapat menentukan nilai dari bit DE dari sebuah frame adalah 1, yang menunjukkan bahwa frame tersebut memiliki kepentingan yang lebih rendah dari pada frame lainnya. Ketika jaringan mengalami kemacetan atau congestion, DCE akan membuang terlebih dahulu frame yang memiliki bit DE sama dengan 1 sebelum membuang frame yang lain. Hal tersebut dapat mengurangi kemungkinan dibuangnya frame yang penting oleh DCE saat terjadi congestion.

Untuk error checking, frame relay menggunakan mekanisme yang disebut

Cyclic Redundancy Check (CRC). CRC membandingkan dua nilai perhitungan untuk menentukan terjadinya kesalahan selama proses transmisi data dari sumber sampai tujuan. Frame relay mengurangi overhead jaringan dengan lebih menerapkan pemeriksaan kesalahan dibanding koreksi kesalahan.

II.7.1.4 Local Management Interface

Local Management Interface (LMI) adalah salah satu perangkat tambahan untuk spesifikasi frame relay dasar [11]. LMI dikembangkan tahun 1990 oleh Cisco Systems, StrataCom, Northen Telecom, dan Digital Equipment Corporation. LMI menawarkan sejumlah feature atau extensions untuk mengelola

Global addressing memberikan nilai DLCI yang lebih global. Nilai Data Link Connection Identifier (DLCI) menjadi alamat unik DTE pada WAN frame relay. Virtual circuit status messages menyediakan komunikasi dan sinkronisasi antara DTE dan DCE. Pesan tersebut digunakan sebagai laporan status PVC secara periodik untuk mencegah data dikirim ke black hole (PVC yang sudah tidak ada). Multicasting berfungsi untuk menghemat bandwidth dengan cara mengijinkan update routing.

[image:39.595.70.521.251.753.2]

II.7.1.5 Frame Relay Frame Format

Gambar 2.7 memperlihatkan struktur dasar frame pada jaringan frame relay.

Gambar 2.7 Struktur frame pada frame relay [12]

Struktur frame dibagi menjadi lima field yang terdiri dari [11]: a. Flag (8 bit)

Menandakan awal dan akhir frame. Nilai field ini selalu sama dan direpresentasikan dengan bilangan heksadesimal 7E atau bilangan biner 01111110

b. Address (16 bit), berisi informasi sebagai berikut:

1. DLCI (10 bit) merupakan inti dari header frame relay. Nilai DLCI merupakan indentifier koneksi virtual antara perangkat DTE.

2. Extended Address

Extended Address (EA) digunakan untuk menunjukkan apakah nilai byte

EA adalah 1. Jika EA bernilai 1, maka byte didefinisikan menjadi oktet DLCI terakhir. Bit ke delapan dari setiap byte address field digunakan untuk menyatakan EA.

DLCI pada address field. Saat ini, C/R tidak didefinisikan. 4. Congestion Control

Congestion control terdiri tiga bit yang mengkontrol mekanisme

congestion notification frame relay, yaitu FECN, BECN, dan DE bit yang merupakan tiga bit terakhir address field.

5. Information field

Berisi upper layer data yang telah dienkapsulasi. Setiap frame di dalam

field ini mencakup data user atau payload field yang panjangnya bervariasi hingga 16.000 oktet. Field ini berfungsi untuk membawa paket menuju protokol layer yang lebih tinggi melalui jaringan frame relay.

6. Frame Check Sequence

Frame Check Sequence (FCS) berfungsi memastikan integritas data yang dikirim, nilai ini dihitung oleh perangkat sumber dan diverifikasi oleh penerima untuk memastikan integritas transmisi.

II.7.1.6 Topologi Fisik Jaringan Frame Relay

Ada dua jenis topologi fisik yang biasa diimplementasikan pada jaringan

frame relay, yaitu [13]: a. Topologi Full Mesh

Jaringan frame relay dapat mendukung lebih dari satu logical connection

melalui interface tunggal. Topologi full mesh memanfaatkan kemampuan

frame relay yang mendukung beberapa PVC pada serial interface tunggal. Pada topologi full mesh, setiap router memiliki PVC ke router lainnya. Topologi full mesh menawarkan banyak kelebihan, termasuk maximum fault tolerance. Namun, frame relay dengan topologi full mesh menjadi mahal karena jumlah PVC yang harus disewa dari penyedia jasa telekomunikasi lebih banyak. Gambar 2.8 memperlihatkan macam-macam topologi fisik

[image:41.595.68.514.76.784.2]

Gambar 2.8 Topologi frame relay [13] b. Topologi Partial Mesh

Pada topologi ini, minimal ada dua buah router yang tidak saling terhubung.

Hub and spoke merupakan jenis topologi partial mesh yang paling efektif dan efisien untuk koneksi jaringan WAN. Biaya implementasi partial mesh frame relay lebih murah dibandingkan dengan full mesh.

II.8 Parameter Performansi Jaringan

Performansi jaringan merupakan tingkat kehandalan suatu jaringan komputer dalam mendukung berbagai jenis aliran data [14]. Ada beberapa parameter yang sering digunakan sebagai pedoman untuk menentukan tingkat performansi suatu jaringan, yaitu :

a. Delay

Delay disebut juga latency merupakan jumlah waktu yang dibutuhkan untuk mentransmisikan seluruh paket dari node sumber ke node tujuan. Delay sangat mempengaruhi kualitas performansi jaringan karena delay menyebabkan suatu paket lebih lama sampai tujuan.

b. Throughput

Throughput adalah kecepatan transfer data efektif suatu jaringan. Throughput

biasanya dinyatakan dalam satuan bit per second (bps). Throughput juga dapat diartikan jumlah total kedatangan paket yang sampai ke tujuan selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut.

c. Packet Loss

collision dan congestion pada jaringan. Hal ini mempengaruhi semua aplikasi, karena retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth cukup tersedia untuk aplikasi-aplikasi tersebut. Berikut ini adalah rumus untuk menghitung persentase packet loss:

Packet Loss = x 100% …… (2.1)

d. Jitter

Jitter merupakan variasi dari delay. Jitter adalah variasi kedatangan paket. Hal tersebut disebabkan karena variasi panjang antrian, waktu pengolahan data, dan waktu penghimpunan ulang paket di akhir perjalanan.

e. Bandwidth

Bandwidth merupakan lebar jalur yang digunakan untuk transmisi data atau kecepatan jaringan.

f. Utilization

Utilization adalah kemampuan jaringan dalam menangani trafik sesuai dengan besarnya kapasitas bandwidth yang tersedia. Nilai utilization yang ideal adalah di atas 70%. Adapun perhitungan utilization pada jaringan dinyatakan dalam rumus di bawah ini:

Utilization = x 100% …… (2.2)

Sesuai dengan persamaan 2.2, utilization berbanding lurus dengan throughput, sehingga semakin tinggi throughput akan semakin tinggi pula utilization.

Beberapa aplikasi memiliki kebutuhan parameter performansi jaringan yang berbeda-beda. Tabel 2.2 memperlihatkan perbedaan kebutuhan parameter performansi jaringan beberapa aplikasi.

Jumlah paket drop (Pd) Jumlah paket yang dikirim (Ps)

Kapasitas bandwidth

[image:43.595.69.515.91.494.2]

Tabel 2.2 Kebutuhan Aplikasi terhadap Performansi Jaringan [14]

Berdasarkan Tabel 2.2, aplikasi e-mail dan file transfer memiliki kebutuhan yang tinggi terhadap reliability tetapi tidak sensitif terhadap delay, jitter, dan

bandwidth. Aplikasi audio, video, dan telephony sangat sensitif terhadap jitter, sehingga tidak menjamin reliability data yang ditransmisikan.

II.9 File Transfer Protocol

File Transfer Protocol (FTP) adalah protokol yang digunakan untuk tukar menukar file dari satu komputer ke komputer yang lainnya pada jaringan komputer [15].

Pada FTP session, user yang berperan sebagai local host akan melakukan transfer file dari atau ke remote host. User harus menyediakan user identifikasi dan password agar dapat melakukan akses jarak jauh. Setelah memberikan otorisasi ini, user dapat melakukan transfer file dari local system ke remote system

dan sebaliknya, seperti diperlihatkan pada Gambar 2.9. User berkomunikasi dengan FTP melalui FTP user agent. Pertama, user memberikan hostname dari

remote host, ini menyebabkan terjadinya proses FTP client membangun koneksi

[image:44.595.133.495.113.277.2]

Gambar 2.9 Proses file transfer pada FTP [15]

FTP menggunakan dua koneksi TCP untuk melakukan transfer file, yaitu

control connection dan data connection. Control connection digunakan untuk mengirimkan informasi kontrol antar host, seperti username dan password, perintah untuk mengubah direktori, serta perintah untuk “put” dan “get” file. Data connection digunakan untuk mentransmisikan file. Gambar 2.10 mengilustrasikan

control connection dan data connection.

Gambar 2.10 Control dan data connection [15]

Ketika user memulai FTP session dengan remote host, FTP membangun

control TCP connection pada server port 21. Pada sisi client, FTP mengirim user

identifikasi dan password melalui control connection. Ketika user meminta transfer file (dari atau ke remote host), FTP membuka TCP data connection pada

server port 20. FTP langsung mengirimkan satu file melalui data connection dan selanjutnya menutup data connection tersebut. Jika user ingin mentransfer file

[image:44.595.72.519.121.563.2]

II.10 Electronic Mail

Electronic mail atau email adalah salah satu aplikasi internet yang digunakan sebagai sarana komunikasi yang cukup handal, murah, dan cepat [15]. Ada dua jenis protokol yang umum digunakan pada email, yaitu Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) dan Post Office Protocol version 3 (POP3).

a. Simple Mail Transfer Protocol

Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) didefinisikan pada RFC 821. SMTP merupakan inti dari email. SMTP digunakan untuk mentransfer pesan dari server pengirim ke server penerima. Proses kerja SMTP adalah SMTP

client mengirim surat pada mail server host yang memiliki TCP untuk membangun koneksi menggunakan port 25. Setelah koneksi tercipta, server

dan client melakukan beberapa handshaking application layer. Server dan

client saling berkenalan selama proses handshaking sebelum melakukan transfer informasi. SMTP client menunjukkan alamat pengirim dan penerima

email selama proses handshaking. Setelah SMTP client dan server saling kenal, client dapatmengirimkan pesan. SMTP mengandalkan layanan transfer data yang reliable dari TCP untuk mendapatkan pesan tanpa kesalahan. Jika

client ingin mengirim pesan lain ke server, maka client akan mengulangi proses ini melalui koneksi yang sama.

b. Post Office Protocol version 3

Post Office Protocol version 3 (POP3) didefinisikan dalam RFC 1939, yaitu protokol yang digunakan untuk mengakses pesan. Proses protokol POP3 dimulai ketika user agent atau client membuka koneksi TCP ke mail server

pada port 110. POP3 berlangsung melalui tiga fase, yaitu otorisasi, transaksi, dan update.

[image:46.595.72.516.124.744.2]

Gambar 2.11 Protokol SMTP dan POP3 pada komunikasi email [15]

II.11 Graphical Network Simulator3

Graphical Network Simulator 3 (GNS3) merupakan software simulator jaringan berbasis grafik yang memungkinkan untuk membangun simulasi jaringan yang kompleks [16]. Untuk dapat membangun simulasi yang lengkap dan akurat, GNS3 sangat berkaitan dengan:

a. Dynimps, program yang menyediakan emulasi terhadap file Cisco

Internetwork Operating System (IOS).

b. Dynagen, front end teks untuk dynimps. c. Qemu, program emulator dan virtualisasi

d. Virtual PC simulator, program untuk mengemulsikan Personal Computer

(PC)

GNS3 tersedia dalam berbagai macam OS, seperti Linux, Windows, dan MacOS. GNS3 dapat mengemulasi berbagai platform router Cisco IOS, JunOS, dan lain sebagainya. Salah satu keunggulan GNS3 adalah dapat diintegrasikan dengan jaringan fisik atau dihubungkan dengan software emulator lainnya, seperti VMWare dan VirtualBox. Gambar 2.12 memperlihatkan tampilan awal GNS3. Penjelasan Gambar 2.12 adalah sebagai berikut:

a. Kolom node types memperlihatkan daftar perangkat yang dapat digunakan. b. Kolom tengah atas adalah lembar kerja yang digunakan untuk membangun

rancangan jaringan.

c. Kolom tengah bawah atau console berfungsi menampilkan pesan error dari GNS3.

[image:47.595.69.517.125.692.2]

tidaknya perangkat.

Gambar 2.12 Tampilan awal GNS3

Setiap tool pada toolbar GNS3 memiliki fungsi yang berbeda-beda. Gambar 2.13 memperlihatkan toolbar pada software GNS3.

Gambar 2.13 Toolbar GNS3

Penjelasan fungsi setiap tool pada toolbar GNS3 adalah sebagai berikut: a. New blank topology

Tool ini berfungsi membuat lembar kerja baru. b. Open project or topology file

Tool ini berfungsi membuka lembar kerja yang telah dibuat. c. Save project or topology file

Tool ini berfungsi menyimpan project secara default (*.net). d. Save topology as

e. New blank project

Tool ini berfungsi membuat project baru. f. Save project as

Tool ini berfungsi menyimpan project yang dibuat. g. Show interface label

Tool ini berfungsi menampilkan label interface yang dimiliki perangkat. h. Show hostname

Tool ini berfungsi menampilkan label pada perangkat. i. Add a link

Tool ini berfungsi menambahkan koneksi antar perangkat. j. Snapshot

Tool ini berfungsi membuat beberapa konfigurasi pada satu file (*.net). k. Import/export startup config

Tool ini berfungsi menyimpan dan membuka file konfigurasi ke atau dari file

(*.ini).

l. Console AUX to all device

Tool ini berfungsi membuka terminal command perangkat melalui auxiliary port.

m. Console all device

Tool ini berfungsi membuka terminal command perangkat. n. Start or resume all device

Tool ini berfungsi mengaktifkan semua perangkat. o. Suspend all device

Tool ini berfungsi menghentikan akftivitas perangkat. p. Stop all device

Tool ini berfungsi menonaktifkan semua perangkat. q. Reload all device

Tool ini berfungsi memuat ulang semua perangkat. r. Show VirtualBox Manager

Tool ini berfungsi menambah sebuah catatan. t. Insert a picture

Tool ini berfungsi menambahkan gambar pada lembar kerja. u. Draw a rectangle

Tool ini berfungsi menggambar bentuk segiempat pada lembar kerja. v. Draw a eclipe

Tool ini berfungsi menggambar bentuk lingkaran pada lembar kerja.

II.12 Cisco Internetwork Operating System

Cisco Internetwork Operating System (Cisco IOS) diperlukan untuk dapat menjalankan emulasi berbagai jenis perangkat router Cisco yang ada di GNS3 [17]. Ada beberapa jenis router Cisco yang dapat diemulasikan pada GNS3, yaitu: Cisco router 1700 series, 2600 series, 2691 series, 3600 series, 3700 series, dan 7200 series. Cisco IOS adalah operating system (OS) yang digunakan pada perangkat-perangkat Cisco. Sama seperti PC, perangkat router Cisco tidak akan berfungsi tanpa OS. Cisco router banyak digunakan pada jaringan WAN. Setiap Cisco router memiliki komponen dasar, yaitu:

a. Processor

Processor digunakan untuk memproses lalu lintas data dengan cepat.

b. Memory

Ada empat jenis memory yang dimiliki perangkat Cisco router, yaitu: 1. Read Only Memory

Read Only Memory (ROM) berisi program standar yang akan otomatis dijalankan saat proses booting up.

2. Flash memory

Flash memory berfungsi menyimpan IOS image.

3. Random Access Memory

Random Access Memory (RAM) berfungsi menyimpan konfigurasi yang sedang dijalankan.

4. Non Volatile RAM

akan dijalankan IOS saat proses boot Cisco router. c. Interface

Pada umumnya, setiap Cisco router memilki dua synchrounus serialport yang digunakan untuk koneksi WAN, satu ethernet port tipe RJ-45 untuk koneksi LAN, satu console port tipe RJ-45 untuk akses langsung ke sistem router, dan satu console port atau Auxilliary port tipe RJ-45 untuk mengakses router

melalui modem. Gambar 2.14 memperlihatkan interface terdapat pada Cisco

router.

Cisco IOS memiliki penerjemah perintah atau command interpreter yang disebut dengan Exec. Exec ini menerjemahkan dan mengeksekusi perintah yang diketik oleh user. Exec dibagi menjadi beberapa tingkat akses, yaitu:

a. User Exec Mode

User exec mode memiliki akses yang sangat terbatas terhadap router. User exec mode biasanya digunakan untuk memeriksa status router tanpa melakukan perubahan konfigurasi router. User exec mode ditandai dengan

router> pada terminal console.

b. Privileged Exec Mode

Akses privileged exec mode ini dapat dilakukan user melalui tingkat user exec mode dengan perintah enable (router>enable). Tingkatan ini ditandai dengan

router# pada terminal console. Privileged exec mode digunakan untuk memeriksa konfigurasi router, melakukan cek koneksi (ping, telnet, dan

trace), dan masuk ke global configuration mode. c. Global Configuration Mode

Pada tingkat ini, user dapat melakukan berbagai macam konfigurasi terhadap

router, seperti mengganti nama router, mengganti password serta username, dan lain-lain. Global configuration mode ditandai dengan router(config)#

d. Interface Configuration Mode

Interface Configuration Mode digunakan untuk melakukan konfigurasi

[image:51.595.67.524.101.669.2]

36

BAB III

PERANCANGAN

III.1 Lokasi Perusahaan

[image:52.595.71.522.238.707.2]

Penelitian ini berdasarkan pada studi kasus di PT Serayu Group. Perusahaan Serayu Group bermaksud membangun jaringan komputer untuk dapat menghubungkan seluruh kantor dan pabriknya yang terletak di Jakarta, Banjarnegara, Lumajang, dan Cirebon. Gambar 3.1 menunjukkan lokasi kantor yang akan dihubungkan pada jaringan.

Gambar 3.1 Lokasi kantor PT Serayu Group

Pada empat lokasi kantor yang ditunjukkan Gambar 3.1, setiap kantor memiliki jumlah komputer atau client yang berbeda disesuaikan dengan kebutuhannya. Tabel 3.1 menunjukkan jumlah client di masing-masing kantor.

Tabel 3.1 Jumlah client setiap kantor No. Lokasi Jumlah client

1 Jakarta 5

2 Banjarnegara 6

3 Lumajang 6

4 Cirebon 4

Jakarta

Cirebon

Banjarnegara

III.2 Desain Jaringan

Penelitian ini dilakukan untuk merancang jaringan berbasis frame relay

pada PT Serayu Group. Perancangan jaringan ini menghubungkan kantor pusat PT Serayu Group di Jakarta dengan tiga kantor cabangnya yang terletak di lokasi berbeda menjadi suatu jaringan Wide Area Network (WAN), sehingga proses komunikasi dapat berjalan lebih efektif dan efisien. Jaringan berbasis frame relay

dipilih karena frame relay mendukung beberapa logical connection melalui

interface tunggal, dapat digunakan untuk berbagai layanan (seperti: video conference, email, dan transfer file), dapat menghubungkan LAN ke LAN, serta tingkat keamanan tinggi [19].

Koneksi jaringan WAN berbasis frame relay dapat dimanfaatkan PT Serayu Group untuk memenuhi berbagai kebutuhan perusahaan, antara lain:

a. Transfer files

Setiap client yang terhubung ke jaringan dapat saling bertukar data dengan cepat dan real time.

b. Email

Email digunakan untuk komunikasi antar kantor untuk kebutuhan pekerjaan setiap karyawannya.

c. Penyusunan rencana kerja

Setiap manajer kantor dapat memanfaatkan jaringan frame relay untuk menyusun rencana kerja bersama antar kantor melalui layanan video conference, sehingga menghemat biaya operasional dan waktu.

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran unjuk kerja jaringan frame relay, sehingga dapat menjadi acuan perusahaan Serayu Group untuk membangun jaringan komputer.

III.2.1 Topologi Jaringan

frame relay PT Serayu Group. Berikut ini adalah penjelasan topologi tersebut: a. Router Jakarta berperan sebagai hub, karena kantor Jakarta menjadi kantor

[image:54.595.71.522.155.624.2]

pusat dari PT Serayu Group.