IMPLEMENTASI MULTIPATH TCP PADA JARINGAN WIRED DAN WIRELESS (IMPLEMENTATION OF MULTIPATH TCP OVER WIRED AND WIRELESS
NETWORK)
Wildan Gumilar¹, Rendy Munadi², Muhammad Iqbal³
¹Teknik Telekomunikasi, Fakultas Teknik Elektro, Universitas Telkom Abstrak
Perkembangan dunia telekomunikasi khususnya pada jaringan internet akan semakin memudahkan manusia untuk saling berbagi informasi dan melakukan berbagai hal lainnya. Dengan semakin berkembangnya kebutuhan akan informasi, maka traffic yang terjadi pun akan semakin besar. Sehingga dibutuhkan suatu cara untuk meningkatkan kualitas dan kecepatan dari layanan yang diinginkan. Kita dapat mengatasi hal ini dengan melakukan berbagai macam cara, salah satunya adalah dengan menggunakan Multipath TCP.
Transport control protocol merupakan salah satu protokol yang masih banyak digunakan saat ini. Biasanya dalam komunikasi TCP hanya digunakan satu jalur, sehingga jika jalur tersebut putus, maka komunikasi akan berakhir. Oleh karena itu, MPTCP dapat mengatasi hal tersebut dengan menggunakan beberapa jalur baik wired maupun wireless secara sekaligus. Pada tugas akhir ini, implementasi MPTCP telah dilakukan dan pengujian mengenai MPTCP pada jaringan wired dan wireless telah dilakukan.
Pengujian performansi MPTCP yang menggunakan jaringan wired dan wireless pada layanan FTP dan HTTP telah dilakukan. Dari hasil pengukuran pada layanan FTP, terdapat peningkatan throughput dari 74,445 Mbps untuk regular TCP menggunakan satu buah ethernet menjadi 152,612 Mbps untuk MPTCP dengan dua buah ethernet dan 131,969 Mbps untuk MPTCP dengan dua buah ethernet dan satu buah wireless adapter. Selain peningkatan throughput, MPTCP juga dapat melakukan failover ketika terjadi failure dengan waktu rata-rata 0,064 ms.
Kata Kunci : MPTCP, Wireless, Wired, Throughput, Transport Layer
Abstract
The telecommunication growth especially in computer networking technology has grown very fast. This will help people to ease their job and to share the information. Thus the need of high data rate and bandwidth will become crucial. So, we need a method to improve our quality and speed of existing network with various ways. One of many ways is by implementing Multipath TCP. Transport control protocol (TCP) is an important protocol that widely used in today network. It delivers a reliable and connection oriented communication. There is so many algorithm that can increase the performance of TCP, one of them is Multipath TCP. MPTCP is a protocol that has been developed by a workgroup on IETF and many developer around the world. The main idea of Multipath TCP is by using multiple interface simultanously on the end host that has a reliable and connection oriented communication to increase the data rate. On this research, the
implementation of MPTCP and performance testing on both wired and wireless interface has been performed.
On this research, several scenario to testing the performance of Multipath TCP using wired and wireless network has been performed. From the scenario testing, there is an improvement of throughput value from 74,445 Mbps to 152,612 Mbps (using MPTCP with two wired interface) and 131,969 Mbps (using MPTCP with two wired interface and one wireless interface). Besides
increased throughput value, MPTCP also could doing failover when failure happened. Keywords : MPTCP, Wireless, Wired, Throughput, Transport Layer
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan dunia telekomunikasi khususnya pada jaringan internet akan semakin memudahkan manusia untuk saling berbagi informasi dan melakukan berbagai hal lainnya. Dengan semakin berkembangnya kebutuhan akan informasi, maka traffic yang terjadi pun akan semakin besar. Sehingga dibutuhkan suatu cara untuk meningkatkan kualitas dan kecepatan dari layanan yang diinginkan. Kita dapat mengatasi hal ini dengan melakukan berbagai macam cara, salah satunya adalah dengan menggunakan Multipath TCP.
Transport control protocol merupakan salah satu protokol yang masih banyak digunakan saat ini. Biasanya dalam komunikasi TCP hanya digunakan satu jalur, sehingga jika jalur tersebut putus, maka komunikasi akan berakhir. Oleh karena itu, MPTCP dapat mengatasi hal tersebut dengan menggunakan beberapa jalur baik wired maupun wireless secara sekaligus. Pada tugas akhir ini, implementasi MPTCP telah dilakukan dan pengujian mengenai MPTCP pada jaringan wired dan wireless telah dilakukan.
Pada tugas akhir ini telah dilakukan perbandingan performansi TCP yang menggunakan satu jalur dan MPTCP yang menggunakan beberapa jalur dengan melakukan implementasi pada layanan FTP dan HTTP melalui media wired dan
wireless. Parameter yang diamati adalah throughput, delay, retransmisi dan RTT.
1.2 Tujuan
Pada tugas akhir ini, terdapat beberapa tujuan yang menjadi dasar penelitian. Beberapa tujuan tersebut adalah :
1. Mengimplementasikan Multipath TCP pada jaringan wired dan wireless.
2
3. Membandingkan performansi MPTCP dan TCP pada layanan FTP dan HTTP. 4. Mengetahui kemampuan MPTCP ketika terjadi failure.
1.3 Rumusan Masalah
Beberapa rumusan masalah yang terdapat pada tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana implementasi MPTCP pada jaringan wired dan wireless.
2. Bagaimana Multipath TCP dapat mempengaruhi performansi pada jaringan wired dan wireless LAN.
3. Bagaimana perbedaan performansi antara single path TCP dan MPTCP pada jaringan wired maupun wireless LAN.
4. Bagaimana performansi MPTCP pada layanan FTP dan HTTP.
5. Bagaimana performansi MPTCP ketika salah satu link mati saat komunikasi berlangsung.
1.4 Batasan Masalah
Tugas akhir ini mempunyai beberapa hal yang menjadi batasan masalah. Batasan-batasan masalah tersebut yaitu :
1. Implementasi Multipath TCP pada jaringan wired dan wireless LAN. 2. Layanan yang akan digunakan adalah paket data FTP dan HTTP. 3. Tanpa memperhatikan pengaruh Multipath TCP dengan protokol lain. 4. Tanpa memperhatikan aspek keamanan pada saat komunikasi berlangsung.
1.5 Metode Penelitian
Terdapat beberapa metode penelitian yang dilakukan untuk dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Beberapa metode peneletian tersebut adalah :
1. Studi Literatur
Mengumpulkan berbagai referensi dan informasi yang berkaitan dengan implementasi Multipath TCP.
2. Perancangan dan Implementasi
Menentukan berbagai perangkat lunak dan perangkat keras yang dibutuhkan dan menentukan beberapa skenario untuk mengetahui performansi Multipath TCP. 3. Analisis Hasil
Mendapatkan hasil kinerja sistem dan melakukan analisis hasil kinerja sistem dari beberapa skenario yang berbeda.
1.6 Sistematika Penulisan
Secara umum sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
BAB I: Pendahuluan
Bab ini berisi uraian singkat mengenai latar belakang permasalahan, tujuan penelitian, batasan masalah, metode penelitian serta sistematika penulisan.
BAB II: Landasan Teori
Berisikan uraian dasar-dasar teori yang berkaitan dengan implementasi yang telah dilakukan.
BAB III: Implementasi dan Perancangan Sistem
Berisikan uraian tentang perencanaan, perancangan sistem, dan skenario-skenario yang telah diuji pada Tugas Akhir ini.
BAB IV: Pengujian dan Analisis Hasil Implementasi Sistem
Bab ini berisikan tentang tujuan, sistematika, dan hasil analisis hasil pengujian implementasi sistem.
BAB V: Kesimpulan dan Saran
38
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil implementasi MPTCP dan pengujian melalui beberapa skenario, maka didapatkan beberapa kesimpulan, yaitu :
1. Implementasi MPTCP dengan menggunakan tambahan interface ethernet dan wlan mampu meningkatkan nilai throughput daripada regular TCP yang hanya menggunakan satu interface. Hal ini dapat dilihat dari hasil pengujian pada skenario 1. Multipath TCP dengan dua buah interface memiliki nilai throughput sebesar 152,612 Mbps dan MPTCP dengan tiga buah interface berupa wired+wired+wireless memiliki nilai throughput sebesar 131,969 Mbps jika dibandingkan dengan regular TCP yang hanya menggunakan interface wired yaitu sebesar 74,445 Mbps dan regular TCP yang menggunakan interface wireless yaitu sebesar 8,477 Mbps.
2. Penambahan interface wireless pada MPTCP yang menggunakan dua buah interface wired dapat mengurangi besarnya nilai throughput. Hal ini dapat dilihat dari hasil pengujian skenario 1 yang menunjukkan penurunan nilai throughput pada interface wired+wired yaitu sebesar 152,612 Mbps menjadi sebesar 131,969 Mbps pada interface wired+wired+wireless. Penurunan nilai throughput ini disebabkan oleh wireless lan yang memiliki banyak packet loss yang akan dianggap sebagai sebuah kongesti sehingga MPTCP akan menurunkan ukuran window size.
3. Multipath TCP dapat bekerja dengan baik pada layanan HTTP yang ditunjukkan dengan nilai delay sebesar 100,485 ms pada interface
wired+wired dan 170,687 ms pada interface wired+wired+wireless.
Berdasarkan standar ITU-T pada G.1010 untuk layanan HTTP, maka MPTCP dengan interface wired+wired dan wired+wired+wireless masuk dalam kategori baik karena memiliki delay lebih kecil dari 2 detik.
4. Multipath TCP dapat melakukan failover ketika salah satu interface mati dan komunikasi data masih dapat berlangsung. Dari hasil pengujian, rata-rata waktu failover yang didapatkan adalah 0,064 ms.
5.2 Saran
Dari hasil implementasi MPTCP dan pengujian melalui beberapa skenario, maka terdapat beberapa saran yang dapat digunakan sebagai bahan penelitian lebih lanjut, saran-saran tersebut adalah :
1. Dapat menggunakan interface lebih dari 5 dan menggunakan interface Gigabit ethernet.
2. Penelitian lebih lanjut pada mobile device yang menggunakan interface 3G dan WiFi.
3. Menggunakan congestion control yang tepat untuk MPTCP sehingga memberikan kualitas yang lebih baik.
40
DAFTAR PUSTAKA
Ford, A., Raiciu, C., dan Handley, M., 2013, TCP Extensions for Multipath Operation with
Multiple Addresses, RFC 6824, Internet Engineering Task Force (IETF).
Ford, A., Raiciu, C., dan Handley, M., 2011, Architectural Guidelines for Multipath TCP
Development. Internet Engineering Task Force (IETF).
Melakessou, F., Sorger, U., dan Suchanecki, Z., 2008, MPTCP: How Can Route Diversity
Improve the Internet Traffic. ECTI Transactions on Electrical Eng., Electronics,
and Communications.
Nuha, H. H., 2011, TCP Westwood+ Modification for Wireless Multipath Host to Achieve
Fairness in a Shared Bottleneck Link, IT TELKOM, Bandung.
Postel, J., 1981, Transmission Control Protocol, RFC 793, Internet Engineering Task Force (IETF).
Raiciu, C., Wischik, D., dan Handley, M., Practical Congestion Control for Multipath
Transport Protocols, ACM SIGCOMM Computer Communication Review.
Sofana, I., 2008, Membangun Jaringan Komputer, Informatika, Bandung.
Wischik, D., Handley, M., dan Braun, M. B., 2008, The Resource Pooling Principle, ACM SIGCOMM Computer Communication Review.
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)