ANALISA QUALITY OF SERVICE (QOS) KINERJA POINT TO POINT PROTOCOL OVER ETHERNET (PPPOE) DAN POINT TO POINT TUNNELING PROTOCOL (PPTP)

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

29

ANALISA

QUALITY OF SERVICE (QOS)

KINERJA

POINT TO POINT PROTOCOL OVER ETHERNET (PPPOE)

DAN

POINT

TO POINT TUNNELING PROTOCOL (PPTP)

Eri Prasetyo

1

_{, Amir Hamzah}

2

_{, Edhy Sutanta}

3 123

_{Teknik Informatika, FTI, IST AKPRIND Yogyakarta}

Email :

1

_{prasetyoeri76@gmail.com,}

2

_{miramzah@yahoo.co.id,}

3

_{edhy_sst@akprind.ac.id}

ABSTRACT

The development of information technology led to increasing of requirement for

communication networks.At the first, data exchange only using form of handwriting, documents,

monthly reports, etc. But nowadays data exchange has grown into a network communication

using the Internet for more quickly and efficiently. However, not all applications can pass the

Internet, for security reasons or simply due to the limitations of the application itself. For

applications that still require a local model or private network, the internet still can be used to

make the process of tunneling protocol based on IP using EoIP feature, PPPoE, and PPTP in

Mikrotik. This technique allows a local network or private network to communicate with the other

local networks, through the public network (Internet). The issue of QoS becomes so important

because the VPN is increasingly needed to connect a local network (private) with other local

network through a public network (internet). QoS guarantees related with the quality of a certain

service that can be enjoyed by the user.

This paper focuses on the QoS Analysis of Point to Point Protocol over Ethernet (PPPoE)

and Point to Point Tunneling Protocol (PPTP) Performances. Experiment conducted by sending

ICMP ((Internet Control Message Protocol)) packets using ping with various capacity, with ICMP

packets delivery can generate numbers that can be used for analysis of jitter, delay, and packet

loss. Throughput analysis done by copying data with various capacity. This study was

conducted using two PC client that connected with three routers. The result show that PPPoE

as good as PPTP, but PPTP better to manage network with VOIP service that related to jitter.

PPTP also better to manage network with full bandwidhth which is related with throughput.

Keywords

: mikrotik, PPPoE, PPTP, QoS, tunneling, VPN.

INTISARI

Semakin berkembangnya teknologi informasi mengakibatkan kebutuhan jaringan

komunikasi

semakin meningkat. Pada awalnya pertukaran data hanya menggunakan

hardcopy

berupa tulisan tangan, dokumen, laporan bulanan dan sebagainya. Tetapi saat ini pertukaran

data telah berkembang menjadi komunikasi menggunakan jaringan internet karena tuntutan

waktu dan efisiensi.Namun tidak semua aplikasi bisa dilewatkan jalur internet, untuk alasan

keamanan atau memang akibat keterbatasan aplikasi itu sendiri. Untuk aplikasi-aplikasi yang

masih memerlukan model

local/private network

maka internet masih bisa dimanfaatkan dengan

melakukan proses

tunneling

berbasis protokol IP misal menggunakan fitur EoIP, PPPoE, dan

PPTP di Mikrotik. Teknik ini memungkinkan sebuah jaringan lokal (

private)

berhubungan

dengan jaringan lokal lainnya, melalui jaringan publik (internet). Isu kualitas layanan atau

QoS

menjadi penting karena VPN semakin dibutuhkanuntuk menghubungkan sebuah jaringan

lokal (

private)

dengan jaringan lokal lainnya melalui jaringan publik (internet). Jaminan QOS

berhubungan dengan seberapa baik kualitas suatu layanan tertentu dapat dinikmati oleh

pemakai.

Penelitian ini membahas tentang analisa

QoS

kinerja PPPoE dan PPTP. Pengujian

dilakukan dengan cara mengirimkan paket ICMP menggunakan

ping

dengan beban paket yang

bervariasi.Proses pengiriman paket tersebut selanjutnya dianalisa untuk memperoleh nilai

delay, jitter,

dan

packet loss

. Analisa

throughput

dilakukan dengan

copy

data dengan kapasitas

data yang bervariasi. Penelitian dilakukan dengan menggunakan dua buah PC

client

yang

terhubung dengan 3 buah

router

. Hasil penelitian menunjukkan bahwa PPPoE dan PPTP

memiliki kualitas yang hampir sama baiknya,tetapi PPTP lebih baik dalam menangani jaringan

yang menggunakan layanan VOIP yang erat hubungannya dengan

jitter

. PPTP juga lebih baik

dalam menangani penggunaan

bandwidth

secara maksimal yang berhubungan dengan

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

30

Kata kunci: mikrotik, PPPoE, PPTP, QoS,

tunneling,

VPN

.

PENDAHULUAN

Semakin berkembangnya teknologi informasi, mengakibatkan kebutuhan jaringan

komunikasi semakin meningkat. Pada awalnya pertukaran data hanya menggunakan

hardcopy

berupa tulisan tangan, dokumen, laporan bulanan dan sebagainya,tetapi saat ini telah

berkembang menjadi komunikasi menggunakan jaringan internet karena tuntutan waktu dan

efisiensi.Organisasi dengan beberapa kantor cabang dapat menggunakan internet untuk proses

koordinasi,sehingga bisa memangkas biaya yang dikeluarkan untuk perjalanan dinas atau

untuk keperluan rapat antar cabang. Dengan maraknya penggunaan aplikasi berbasis

web

,

akan memudahkan organisasi dengan banyak kantor cabang untuk berkolaborasi, namun tidak

semua aplikasi bisa dilewatkan jalur internet, untuk alasan keamanan atau memang akibat

keterbatasan aplikasi itu sendiri. Ada beberapa aplikasi yang masih menggunakan model

local

client-server

atau

local area network

.

Untuk aplikasi-aplikasi yang masih memerlukan model

local/private network

maka

internet masih bisa dimanfaatkan dengan melakukan proses

tunneling

berbasis protokol IP

misalkan menggunakan fitur EoIP, PPPoE, dan PPTP di Mikrotik. Teknik ini memungkinkan

sebuah jaringan lokal (

private)

berhubungan dengan jaringan lokal lainnya, melalui jaringan

publik (internet). Data yang akan dikirimkan dari satu jaringan lokal ke jaringan lokal lain ini

akan dibungkus

(encapsulation)

oleh

protocol

lain. Hasil pembungkusan tersebut akan

menghasilkan paket baru, dan paket baru inilah yag akan dikirimkan melalui jaringan public

yang disebut

tunneling

(terowongan). Untuk melakukan pembungkusan

(encapsulation)

suatu

paket data, dapat digunakan berbagai protokol yang dirancang untuk melakukan

tunneling.

Semakin meningkatnya kebutuhanVPNuntuk menghubungkan sebuah jaringan lokal

(

private)

dengan jaringan lokal lainnya melalui jaringan publik (internet), maka isu kualitas

layanan atau

QOS

menjadi penting. Jaminan QOS berhubungan dengan seberapa baik kualitas

suatu layanan tertentu dapat dinikmati oleh pemakai. Layanan dimaksud adalah semua layanan

informasi dan komunikasi di jaringan internet, baik layanan data, telepon, maupun multimedia.

Saat ini VPN dengan metode

tunneling

sudah banyak diterapkan, baik yang

menggunakan PPPoE maupun PPTP, namun umumnya belum dilakukan analisa

QOS

yang

merupakan standar untuk mengukur kualitassebuah jaringan.Penelitian ini dimaksudkan untuk

menganalisa

QOS

dari kinerja PPPoE maupun PPTP. Hasilanalisis diharapkan dapat menjadi

bahan pembanding bagi

administrator

jaringan yang ingin menghubungkan sebuah jaringan

lokal (

private)

dengan jaringan lokal lainnya melalui jaringan publik (internet) menggunakan

protokol PPPoE maupun PPTP.

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Komputer IST AKPRIND Yogyakarta.Bahan

penelitian yang diperlukanadalah bahan pustaka (terdiri atas teori, konsep, dan hasil-hasil

penelitian sebelumnya yang relevan) dan data untuk proses pengujian QOSdengan kapasitas

data antara 49,8Mb sampai dengan 945Mb. Penggunaan variasi kapasitas data pengujian

tersebut diharapkan dapat memperoleh perbedaan nilai-nilai untuk analisas

delay, jitter,

dan

packet loss

, serta

throughput

. Setelah melakukan pengamatan terhadap protokol yang

digunakan sebagai

tunneling,

dilanjutkan dengan implementasi PPPoEdan PPTP untuk

menghubungkan dua jaringan lokal yang berbeda melalui jaringan publik (internet). Setelah

kedua jaringan tersebut terhubung, kemudian dilakukan pengujian QoS untuk mengukur kinerja

masing-masing protokol. Pengujian kinerja PPPoEdan PPTP dilakukan dalam dua cara.Cara

pertama,mengirimkan protokol ICMP dari jaringan di

router

2 ke jaringan di

router

3

menggunakan beban paket berukuran 1000

byte

, 10000

byte

, 40000

byte

, dan 65500

byte

.

Cara kedua, yaitu dengan melakukan

copy

data dari jaringan di

router

2 ke jaringan di

router

3

menggunakan data berukuran 49,8 MB, 107 MB, 502 MB, dan 945 MB. Pengujian dilakukan

dalam dua kondisi, yaitu kondisi sepi dan kondisi padat.

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

31

tentang analisis perbandingan penerapan protokol

tunneling

SSL, L2TP, dan PPTP pada

layanan VOIP terhadap

QOS.

Dalam lingkup jaringan,

QoS

merupakan metode pengukuran tentang seberapa baik

jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat dari satu

layanan. QoS digunakan untuk mengukur sekumpulan atribut kinerja yang telah

dispesifikasikan dan diasosiasikan dengan suatu layanan (Ferguson & Huston, 1998). QoS

mengacu pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada

traffic

jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. QoS menawarkan kemampuan

untuk mendefinisikan atribut-atribut layanan jaringan yang disediakan, baik secara kualitatif

maupun kuantitatif. Tabel 1 menampilkan peringkat dan kriteria QoS.

Tabel 1. Peringkat dan kriteria

QoS

(TIPHON, 1999)

Nilai

Persentase (%)

Indeks

3,8 – 4 95

100

Sangat Memuaskan

3 – 3,79 75

94,75

Memuaskan

2 – 2,99 50

74,75

Kurang Memuaskan

1 – 1,99 25

49,75

Jelek

Parameter-parameter

QoS

terdiri atas (TIPHON, 1999):

1.

Throughput

yaitu kecepatan (

rate

) transfer data efektif, yang diukur dalam bps (

bit per

second).

Kategori

throughput

ditampilkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Peringkat dan kriteria

throughput

(TIPHON, 1999)

Nilai

Persentase (%)

Indeks

4

100

Sangat Bagus

3

75

Bagus

2

50

Kurang Bagus

1

<25

Jelek

Rumus untuk menghitung

throughput

adalah:

Throughput =

... (1)

2.

Packet loss

merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu kondisi yang

menunjukkan

jumlah total paket yang hilang, dapat terjadi karena

collision

dan

congestion

pada jaringan. Tabel 3 menunjukkan peringkat dan kriteria

packet loss

.

Tabel 3. Peringkat dan kriteria

packet loss

(TIPHON, 1999)

Nilai

Persentase (%)

Indeks

4

0

Sangat Bagus

3

3

Bagus

2

15

Kurang Bagus

1

25

Jelek

Rumus untuk menghitung

packet loss

adalah:

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

32

3.

Delay

adalah waktu yang dibutuhkan paket untuk mencapai tujuan, karena adanya

antrian

, atau mengambil rute yang lain untuk menghindari kemacetan.Peringkat dan

kriteria

delay

diperlihatkan pada Tabel 4.

Tabel 4. Nilai dari

Delay

(TIPHON, 1999)

Nilai

Besar

Delay

(ms)

Indeks

4

<150

Sangat Bagus

3

150 - 300

Bagus

2

300 - 450

Kurang Bagus

1

>450

Jelek

Rumus untuk menghitung rata-rata

delay

adalah :

Rata-rata delay =

...

(3)

4.

Jitter,

diakibatkan oleh variasi-variasi dalam panjang antrian, dalam waktu

pengolahan

data, dan juga dalam waktu penghimpunan ulang paket-paket di akhir perjalanan

jitter

.

Peringkat dan kriteria

jitter

diperlihatkan pada Tabel 5.

Tabel 5. Peringkat dan kriteria

Jitter

(TIPHON, 1999)

Nilai

Besar

Jitter

(ms)

Indeks

4

0

Sangat Bagus

3

0 - 75

Bagus

2

75 - 125

Kurang Bagus

1

125 - 225

Jelek

Rumus untuk menghitung jitteradalah :

Rata-rata delay =

...

(4)

Total variasi delay =

− (

−

)

...

(5)

PEMBAHASAN

Rancangan topologi yang digunakan untukpengujian kinerja PPPoEdan PPTPdalam

penelitian ini merupakan topologi yang sama, yang berbeda hanya pada konfigurasi PPPoE

dan PPTP. Rancangan topologi jaringan yang digunakan tampak pada Gambar 1.

BerdasarkanGambar 1 dapat diketahui bahwa dalam penelitian inidigunakan tiga (3) buah

router

yaitu

router

1,

router

2, dan

router

3.

Router

1 bertindak sebagai

routerserver

PPPoE dan

PPTP, sementara

router

2 dan

router

3 bertindak sebagai

routerclient

yang melakukan

dial up

ke

routerserver

. Dalam penelitian ini setiap PC

client

PPPoE maupun PPTP yang ingin

terhubung ke jaringan menggunakan

tunneling

tidak perlu melakukan

dialup

di masing-masing

PC dikarenakan

dialup

sudah dilakukan oleh

routerclient

.

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

33

Pengujian dilakukan dalam dua kondisi, yaitu kondisi sepi dan kondisi padat. Kondisi sepi

adalah kondisi di mana tidak ada aktifitas lain selain pengiriman paket ICMP maupun

copy

data,

sedangkan kondisi padat merupakan kondisi dimana lalu lintas jaringan 90% penuh yang

diakibatkan oleh

bandwith test

yang dilakukan dari

router

2

menuju

router 3. Jika menggunakan

WinBox,

bandwith test

dapat dilakukan melalui menu

Tools

→

Bandwidth Test

seperti pada

Gambar 2. DalamGambar 2 dapat dilihat bahwa

traffic

yang masuk maupun keluar jika dijumlah

rata-rata sebanyak 90Mbps yang berarti sekitar 90% dari kapasitas

bandwidth

jika diasumsikan

bahwa kapasitas

bandwdith

maksimal yang bisa diakomodasi oleh kabel

Fast Ethernet

Category 5E

adalah 100Mbps.

Gambar 2.

Bandwidth Test

dari

router

2 ke

router

3

Untuk melakukan pengujian menggunakan paket ICMP dapat dilakukan dengan

melakukan

ping

dari komputer

client

di jaringan

router

2 menuju ke komputer

client

di jaringan

router

3.

Ping

dapat dilakukan melalui

Command Prompt

yang ada di sistem operasi

Windows

seperti pada Gambar 3. DalamGambar 3 dapat dilihat bahwa

ping

ditujukan kepada komputer

client

yang berada di jaringan

router

3 dengan

IP Address

192.168.6.2. Jumlah paket yang

dikirimkan sebanyak 50 dengan besar paket 65.500

byte

.

Gambar 3.

Ping

menuju komputer

client

di jaringan lain

Berdasarkan pengiriman paket ICMP tersebut dapat diketahui kualitas QoS pada aspek

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

34

Proses

capture

di Wireshark dilakukan melalu PC

client

yang sama dengan PC yang

mengirimkan

ping

ke komputer dengan

IP Address

192.168.6.2. Dalam Gambar 4 dapat dilihat

bahwa protokol dari

ping

yang dikirimkan adalahprotokol ICMP.

Gambar 4 Hasil

capture

paket ICMP di Wireshark

Proses

copy

data juga dilakukan dari komputer di jaringan

router

2 dengan

IP Address

192.168.3.2 menuju ke komputer

client

di jaringan

router

3 dengan

IP Address

192.168.6.2.

Proses

capture

paket dari

copy

data dapat dilihat pada Gambar 5. Dalam Gambar 5 dapat

dilihat bahwa protokol yang digunakan dalam proses

copy

data dari komputer

client

di jaringan

router

2 menuju ke komputer

client

di jaringan

router

3 adalah protokol TCP.

Gambar 5. Hasil

capture

paket dari proses copy data di Wireshark

Hasil pengujian

delay

PPPoE dan PPTP dalam kondisi sepi tampak pada Tabel 6.

Tabel 6. Hasil pengujian

delay

dalam kondisi sepi

Beban Paket

Kondisi Sepi

Delay (ms)

PPPoE Kualitas (Tiphon,

₁₉₉₉₎

PPTP

_{(Tiphon, 1999)}

Kualitas

Selisih

_(%)

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

35

10000 byte

7.106

Sangat Bagus

8.592

Sangat Bagus

20.915

40000 byte

23.034

Sangat Bagus

29.311 Sangat Bagus

27.247

65500 byte

36.432

Sangat Bagus

47.132 Sangat Bagus

29.371

Hasil pengujian

delay

PPPoE dan PPTP dalam kondisi padat tampakpada Tabel 7.

Tabel 7. Hasil pengujian

delay

dalam kondisi padat

Beban Paket

40000 byte

24.617

Sangat Bagus

29.274 Sangat Bagus

15.907

65500 byte

39.132

Sangat Bagus

47.313 Sangat Bagus

17.291

Hasil pengujian

jitter

PPPoE dan PPTP dalam kondisi sepi tampak pada Tabel 8.

Tabel 8. Hasil pengujian

jitter

dalam kondisi sepi

Beban Paket

Hasil pengujian

jitter

PPPoE dan PPTP dalam kondisi padat tampak pada Tabel 9.

Tabel 9. Hasil pengujian

jitter

dalam kondisi padat

Beban Paket

Kondisi Padat

Jitter (ms)

PPPoE Kualitas (Tiphon,

₁₉₉₉₎

PPTP

(Tiphon,

Kualitas

1999)

Hasil pengujian

throughput

PPPoE dan PPTP dalam kondisi sepi tampak pada Tabel 10.

Tabel 10 Hasil pengujian

throughput

dalam kondisi sepi

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

36

Hasil pengujian

throughput

PPPoE dan PPTP dalam kondisi padat tampakpada Tabel 11.

Tabel 11 Hasil pengujian

throughput

dalam kondisi padat

Beban Paket

menunjukkan tidak ada paket yang hilang atau persentase

packet loss

adalah 0%. Berdasarkan

standar TIPHON maka kualitas jaringan PPPoE dan PPTP dalam kondisi sepi maupun dalam

kondisi padat mempunyai kualitas yang sangat bagus.Grafik rata-rata

delay

pada PPPoE dan

PPTP dapat dilihat pada Gambar 6. Secara keseluruhan kinerja

delay

PPPoE lebih baik jika

dibandingkan dengan PPTP, baik dalam kondisi sepi maupun dalam kondisi padat.

Gambar 6. Grafik rata-rata kinerja Delay PPPoE dan PPTP

Grafik rata-rata

jitter

pada PPPoE dan PPTP dapat dilihat pada Gambar 7. Secara

keseluruhan kinerja

jitter

PPPoE dalam kondisi sepi lebih baik jika dibandingkan dengan PPTP.

Namun dalam kondisi padat kinerja

jitter

PPTP lebih baik jika dibandingkan dengan PPPoE.

Gambar 7. Grafik rata-rata kinerja Jitter PPPoE dan PPTP

Grafik rata-rata kinerja

throughput

pada PPPoE dan PPTP dapat dilihat pada Gambar 8.

Secara keseluruhan kinerja

throughput

PPTP lebih baik jika dibandingkan dengan PPPoE, baik

dalam kondisi sepi maupun dalam kondisi padat.

0.000

1000 byte 10000 byte 40000 byte 65500 byte

m

byte

10000

byte

40000

byte

65500

byte

Jurnal JARKOM Vol. 4 No. 1 Desember 2016 ISSN:2338-6313

37

Gambar 8. Grafik rata-rata kinerja Throughput PPPoE dan PPTP

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian ini, dapat diambil kesimpulan bahwa:

1.

Kualitas

delay

PPPoE lebih unggul jika dibandingkan dengan PPTP, baik dalam kondisi

sepi maupun kondisi padat.

2.

Kualitas

jitter

yang biasa digunakan untuk layanan VOIP, PPTP lebih unggul jika

dibandingkan dengan PPPoE. Rata-rata

jitter

PPTP dalam kondisi padat lebih rendah jika

dibandingkan dengan PPPoE. Meskipun dalam kondisi sepi rata-rata

jitter

PPPoE lebih

baik jika dibandingkan dengan PPTP, namun PPTP tetap lebih stabil karena tidak ada

perbedaan waktu yang signifikan di setiap sesi pengujian.

3.

Dalam aspek

packet loss

, PPPoE dan PPTP sama-sama mempunyai kualitas yang

sangat baik, tidak ada paket yang hilang baik dalam kondisi sepi maupun kondisi padat.

4.

Dalam aspek

throughput

, PPTP lebih unggul jika dibandingkan dengan PPPoE, baik

dalam keadaan sepi maupun padat, sehinggaPPTP lebih efisien dalam pemanfaatan

bandwidth

yang tersedia.

5.

Pembangunan sebuah jaringan menggunakan

tunneling

sama-sama bisa dilakukan

menggunakan PPPoE maupun PPTP. Namun apabila jaringan yang akan dibangun

memiliki fasilitas VOIP, maka akan lebih baik jika protokol yang digunakan adalah

PPTP,karena rata-rata

jitter

yang lebih rendah dalam keadaan padat. Meskipun dalam

kondisi sepi rata-rata

jitter

PPPoE lebih baik jika dibandingkan dengan PPTP, namun

PPTP lebih stabil karena tidak ada perbedaan waktu yang signifikan antara

masing-masing

jitter

di setiap sesi pengujian. Jika jaringan yang dibangun akan digunakan untuk

transfer data dengan kapasitas yang besar, maka akan lebih baik jika protokol yang

digunakan adalah PPTP karena dapat menangani transfer data kapasitas besar dalam

kondisi sepi maupun padat dengan hasil yang baik.

DAFTAR PUSTAKA

Ferguson, P., & Huston, G. (1998).

Quality Of Service.

John Wiley & Sons Inc.

Habibi, Y., & Satya, B. (2014). Analisis dan Implementasi PPPoE

Client

Dan

Server

Dengan

Menggunakan Mikrotik Studi Kasus ISP PT. Cobralink Yogyakarta.

Naskah Publikasi

.

Jaya, S. I., Efendi, R., & Miyono, N. (2012). Pemanfaatan

Point-to-Point Tunneling Protocol

(PPTP)

pada

Virtual Private Network

dalam Akses

FileServer

.

Jurnal Teknologi

Informasi-Aiti

, 101-200.

Rizal, F. A., Cahyani, N. D., dan Suryani, V. (2012). Analisis Perbandingan Penerapan

ProtokolTunneling

SSL, L2TP, dan PPTP pada Layanan VOIP Terhadap QOS

(Quality Of

Service)

.

Tugas Akhir

.

TIPHON.

(1999).

TelecommunicationsandInternetProtocolHarmonizationOverNetwork