Analisis unjuk kerja TCP pada Finite Buffer dan Infinite Buffer
Teks penuh
(2) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. PERFORMANCE ANALYSIS OF TCP ON FINITE AND INFINITE BUFFER A THESIS Presented as Partial Fulfillment of Requirements to Obtain Sarjana Komputer Degree in Informatics Engineering Department. By: YOSEP TEKI NUGROHO 145314091. INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM INFORMATICS ENGINEERING DEPARTMENT FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2018.
(3) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. HALAMAN PERSETUJUAN. i.
(4) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. HALAMAN PENGESAHAN. ii.
(5) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. MOTTO. " It’s always seems impossible until it’s done” - Nelson Mandela. iii.
(6) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. iv.
(7) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. v.
(8) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. ABSTRAK TCP merupakan protokol dalam jaringan komputer untuk mengatur transmisi data yang digunakan hampir pada seluruh jaringan komputer pada masa ini. Semakin tingginya kebutuhan akan informasi menuntut jaringan komputer untuk lebih handal dalam menangani lalu lintas data yang semakin tinggi. Pada penelitian ini penulis menguji unjuk kerja protokol TCP dengan varian Newreno pada finite buffer dan infinite buffer menggunakan NS2. Metrik unjuk kerja yang digunakan throughput, delay, dan drop. Parameter dalam pengujian adalah penambahan jumlah buffer, dan model antrian yang digunakan adalah droptail. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa unjuk kerja TCP NewReno semakin membaik jika BDP(Bandwith Delay Product) pada buffer semakin besar dibandingkan dengan BDP pada link.. Kata kunci : TCP NewReno, Buffer, Bandwith Delay Product.. vi.
(9) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. ABSTRACT TCP is a data transmission protocol in almost all computer network in the world. In the present, people demand more of information compared in the past therefore computer network has to be more reliable to fullfill that demand. In this study, authors tested the performance of TCP NewReno on finite buffer and infinite buffer to obtain the trade-off using NS2. The performance metris used are throughput, delay, and drop. The parameter used on each simulation is the addition of buffer capacity with droptail queue. The results showing TCP NewReno reliability increasing if the BDP(Bandwith Delay Product) of buffer is bigger than BDP of the link.. Keywords : TCP, NewReno, Bandwith delay product, buffer.. vii.
(10) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, oleh karena rahmatnya yang melimpah penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan tepat waktu. Saya selaku penulis menyadari tugas akhir dapat terselesaikan dengan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak secara langsung maupun tidak langsung. Maka pada kesempatan ini, selaku penulis mengucapkan terimakasih sebesarbesarnya kepada: 1. Tuhan Yesus yang selalu menyertai saya dan memberkati saya. 2. Ayah saya Agus Rustanto, bude Yati, mbak Atik, dan pakdhe Heru yang selalu mendoakan dan mendukung studi saya. 3. Bapak Henricus Agung Hernawan, S.T., M.Kom selaku dosen pembimbing tugas akhir saya yang selalu memberi didikan,bimbingan, dan saran. 4. Teman-teman teknik informatika yang telah banyak memberi pengalaman selama masa kuliah di universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Saya selaku penulis menyadari bahwa tulisan ini belumlah sempurna, maka kritik dan saran sangat kami harapkan demi menyempurnakan tulisan ini. Akhir kata penulis ucapkan terimakasih semoga tulisan ini bermanfaat bagi semua pihak. Penulis. Yosep Teki Nugroho. viii.
(11) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR ISI. HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................. i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii MOTTO.................................................................................................................. iii ABSTRAK ............................................................................................................. vi ABSTRACT .......................................................................................................... vii KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix DAFTAR GRAFIK ................................................................................................ xi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1.. Latar Belakang.......................................................................................... 1. 1.2.. Rumusan Masalah .................................................................................... 2. 1.3.. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2. 1.4.. Manfaat Penelitian .................................................................................... 2. 1.5.. Batasan Masalah ....................................................................................... 2. 1.6.. Metodelogi Penelitian............................................................................... 2. 1.7.. Sistematika Penulisan ............................................................................... 3. BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................. 4 2.1.. TCP (Transmission Control Protocol) ...................................................... 4. 2.1.1.. Cara kerja TCP .................................................................................. 5. 2.1.2.. TCP NEW RENO ............................................................................. 6. 2.1.3.. TCP segment ..................................................................................... 8. 2.2.. Buffer Capacity ........................................................................................ 8. 2.3.. Congestion ................................................................................................ 8. 2.4.. Bandwith Delay Product........................................................................... 9. 2.5.. Network Simulator 2 ................................................................................ 9. BAB III PERANCANGAN SIMULASI .............................................................. 12. ix.
(12) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 3.1.. Topologi Jaringan ................................................................................... 12. 3.2.. Parameter Simulasi ................................................................................. 12. 3.3.. Skenario jaringan .................................................................................... 13. 3.3.1.. Skenario Infinite Buffer .................................................................. 13. 3.3.2.. Skenario Finite Buffer ..................................................................... 14. 3.4.. Parameter Unjuk Kerja ........................................................................... 14. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS ............................................................ 16 4.1.. Hasil Simulasi ......................................................................................... 16. 4.1.1.. Skenario Finite Buffer ..................................................................... 16. 4.1.2.. Skenario Infinite Buffer .................................................................. 24. 4.2.. Analisis Hasil.......................................................................................... 32. 4.2.1.. Throughput ...................................................................................... 32. 4.2.2.. Delay ............................................................................................... 33. 4.2.3.. Drop Paket....................................................................................... 34. 4.2.4.. Buffer .............................................................................................. 35. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 36 5.1.. Kesimpulan ............................................................................................. 36. 5.2.. Saran ....................................................................................................... 36. DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 37. x.
(13) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR GRAFIK Grafik 4.1.1-1 Cwindow pada buffer 3 saat aliran data mulai bersamaan ............ 16 Grafik 4.1.1-2 Drop pada buffer 3 saat aliran data mulai bersamaan ................... 16 Grafik 4.1.1-3 Throughput perdetik pada buffer 3 skenario 1 .............................. 17 Grafik 4.1.1-4 Cwindow pada buffer 3 saat aliran data 1 mulai dahulu ............... 17 Grafik 4.1.1-5 Drop pada buffer 3 saat aliran data 1 mulai dahulu ...................... 18 Grafik 4.1.1-6 Throughput perdetik pada buffer 3 skenario 2 .............................. 18 Grafik 4.1.1-7 Cwindow pada buffer 5 saat aliran data mulai bersamaan ............ 19 Grafik 4.1.1-8 Drop pada buffer 5 saat aliran data mulai bersamaan ................... 19 Grafik 4.1.1-9 Throughput perdetik pada buffer 3 skenario 2 .............................. 19 Grafik 4.1.1-10 Cwindow pada buffer 5 saat aliran data 1 mulai dahulu ............. 20 Grafik 4.1.1-11 Drop pada buffer 5 saat aliran data 1 mulai dahulu .................... 20 Grafik 4.1.1-12 Throughput perdetik pada buffer 5 skenario 2 ............................ 20 Grafik 4.1.1-13 Cwindow pada buffer 9 saat aliran data mulai bersamaan .......... 21 Grafik 4.1.1-14 Drop pada buffer 9 saat aliran data mulai bersamaan ................. 21 Grafik 4.1.1-15 Throughput perdetik pada buffer 9 skenario 1 ............................ 22 Grafik 4.1.1-16 Cwindow pada buffer 9 saat aliran data 1 mulai dahulu ............. 22 Grafik 4.1.1-17 Drop pada buffer 9 saat aliran data 1 mulai dahulu .................... 23 Grafik 4.1.1-18 Throughput perdetik pada buffer 9 skenario 2 ............................ 23 Grafik 4.1.2-1 Cwindow pada buffer 10 saat aliran data mulai bersamaan .......... 24 Grafik 4.1.2-2 Drop pada buffer 10 saat aliran data mulai bersamaan ................. 24 Grafik 4.1.2-3 Throughput perdetik pada buffer 10 skenario 1 ............................ 24 Grafik 4.1.2-4 Cwindow pada buffer 10 saat aliran data 1 mulai dahulu ............. 25 Grafik 4.1.2-5 Drop pada buffer 10 saat aliran data 1 mulai dahulu .................... 25 Grafik 4.1.2-6 Throughput perdetik pada buffer 10 skenario 2 ............................ 26 Grafik 4.1.2-7 Cwindow pada buffer 15 saat aliran data mulai bersamaan .......... 26 Grafik 4.1.2-8 Drop pada buffer 15 saat aliran data mulai bersamaan ................. 27 Grafik 4.1.2-9 Throughput perdetik pada buffer 15 skenario 1 ............................ 27 Grafik 4.1.2-10 Cwindow pada buffer 15 saat aliran data 1 mulai dahulu ........... 28 Grafik 4.1.2-11 Drop pada buffer 15 saat aliran data 1 mulai dahulu .................. 28 Grafik 4.1.2-12 Throughput perdetik pada buffer 15 skenario 2 .......................... 28 xi.
(14) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Grafik 4.1.2-13 Cwindow pada buffer 20 saat aliran data mulai bersamaan ....... 29 Grafik 4.1.2-14 Drop pada buffer 20 saat aliran data mulai bersamaan ............... 29 Grafik 4.1.2-15 Throughput perdetik pada buffer 20 skenario 1 .......................... 30 Grafik 4.1.2-16 Cwindow pada buffer 20 saat aliran data 1 mulai dahulu ........... 30 Grafik 4.1.2-17 Drop pada buffer 20 saat aliran data 1 mulai dahulu .................. 31 Grafik 4.1.2-18 Throughput perdetik pada buffer 20 skenario 2 .......................... 31 Grafik 4.2.1-1 Throughput ketika kedua aliran data mulai bersamaan. ................ 32 Grafik 4.2.1-2 Throughput ketika aliran data 1 mulai dahulu............................... 32 Grafik 4.2.2-1 Delay ketika kedua aliran data mulai bersamaan. ......................... 33 Grafik 4.2.2-2 Delay ketika aliran data 1 mulai dahulu. ....................................... 33 Grafik 4.2.3-1 Drop ketika kedua aliran data mulai bersamaan. .......................... 34 Grafik 4.2.3-2 Drop ketika aliran data 1 mulai dahulu. ........................................ 34 Grafik 4.2.4-1 Hasil Keseluruhan simulasi ........................................................... 35. xii.
(15) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1-1 Cara Kerja TCP ................................................................................ 5 Gambar 2.1-2 Slow-Start ........................................................................................ 6 Gambar 2.1-3 Congestion Avoidance ..................................................................... 7 Gambar 2.1-4 TCP Segment ................................................................................... 8 Gambar 2.3-1 Bottleneck ........................................................................................ 8 Gambar 3.1-1 Topologi Dumbbell ........................................................................ 12. xiii.
(16) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 1. BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang TCP merupakan sebuah protokol dalam jaringan komputer yang berfungsi untuk membentuk koneksi antar komputer supaya dapat melakukan transmisi data antara satu dengan komputer lainnya. TCP memiliki banyak kegunaan dan fitur yang ada didalamnya salah satunya adalah kehandalan dalam menghindari paket data yang hilang dan kemampuannya dalam menghindari kemacetan yang dapat terjadi dalam jaringan. Namun kehandalan TCP tidak semata-mata dapat diterapkan dengan sempurna dikarenakan masih adanya gangguan faktor eskternal yaitu oleh adanya keterbatasan kemampuan infrastruktur jaringan dalam menampung data sementara yang dikirimkan oleh komputer-komputer dalam jaringan yaitu buffer dan bandwith. Buffer dan bandwith didalam jaringan memiliki keterbatasan bukan hanya karena memiliki kapasitas yang telah ditentukan namun juga karena harus berbagi dengan beberapa koneksi yang lain yang terbentuk dalam jaringan tersebut dalam melakukan transmisi data yang terjadi pada jaringan tersebut. didalam jaringan komputer, buffer juga dapat diartikan sebagai antrian yang terjadi didalam router-router yang berfungsi sebagai penyalur aliran data yang dikirimkan antar komputer yang sedang berkomunikasi. Bandwith adalah ketersediaan ruang pada media kabel yang akan dilalui oleh data yang dikirimkan oleh komputer-komputer yang sedang berkomunikasi satu dengan yang lainnya. Hal ini mendorong penulis untuk melakukan penelitan kinerja TCP ketika buffer tidak terbatas dan ketika buffer terbatas dan mengidentifikasi apa yang terjadi pada kinerja TCP saat kedua skenario tersebut diterapkan pada jaringan melalui simulator NS 2..
(17) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 2. 1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, rumusan masalah yang didapat adalah untuk mengetahui seberapa besar perbedaan kinerja TCP dalam finite dan infinite buffer?. 1.3. Tujuan Penelitian Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk mengetahui trade-off dari TCP jika menggunakan finite buffer dibandingkan menggunakan infinite buffer. 1.4. Manfaat Penelitian Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat membantu untuk mempertimbangkan penerapan jaringan komputer dari hasil-hasil yang telah dari penelitian ini.. 1.5. Batasan Masalah Batasan masalah dalam penelitian ini adalah: a. Pengujian dilakukan untuk jaringan dengan topologi dumbbell menggunakan finite buffer dan menggunakan infinite buffer. b. Pengujian dilakukan menggunakan NS 2 Simulator. c. Varian TCP yang digunakan dalam penelitian ini adalah Tcp new Reno. d. Jenis antrian yang digunakan dalam penelitian ini adalah droptail. e. Antrian yang digunakan 3,5,9,10,15,20. f. Parameter pengujian yang digunakan dalam penelitian ini adalah throughput,delay dan drop. 1.6. Metodelogi Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Studi Literatur Membaca referensi buku dan jurnal yang berkaitan dengan penelitian yang akan dilakukan yaitu teori TCP,Tcp new Reno,teori droptail,dan teori mengenai cara kerja simulator NS2. b. Pengumpulan Bahan Penelitian Data yang akan digunakan untuk melakukan penelitian sudah tersedia di NS 2 simulator..
(18) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 3. c. Pembuatan Alat Uji Perancangan sistem dilakukan mulai dari mengidentifikasi apa yang terjadi jika jaringan menggunakan finite dan infinite buffer sehingga menghasilkan data yang dapat dianalisis. d. Analisis Data Simulasi Dalam tahap ini akan dianalisis performa unjuk kerja jaringan komputer dalam menggunakan finite dan infinite buffer. e. Penarikan Kesimpulan Penarikan kesimpulan terhadap hasil simulasi yang telah dianalisis dengan acuan parameter unjuk kerja yang telah ditentukan. 1.7. Sistematika Penulisan BAB I. PENDAHULUAN Bab ini berisi tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.. BAB II. LANDASAN TEORI Bab ini berisi tentang penjelasan dari beberapa teori yang antara lain adalah TCP, congestion, buffer capacity, bandwith delay product dan NS2.. BAB III. PERANCANGAN SIMULASI Bab ini berisi tentang perencanaan skenario simulasi yang akan dikerjakan dalam tugas akhir ini.. BAB IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS Bab ini berisi pelaksanaan simulasi dan analisis data hasil simulasi.. BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan yang didapat dari hasil analisis data simulasi..
(19) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 4. BAB II LANDASAN TEORI 2.1. TCP (Transmission Control Protocol) TCP adalah protokol yang berfungsi untuk menyediakan pertukaran data antar node yang andal. TCP bekerja pada layer transport, TCP hanya melayani pertukaran data pada dua node yang terkoneksi contohnya; file transfer,email,web browser dan web server. fitur yang dimiliki oleh TCP antara lain adalah: 1. Connection TCP membangun sebuah koneksi antar dua komputer untuk melakukan pertukaran data. TCP akan bersikronisasi antar pengirim dan penerima untuk memanajemen aliran data dan mencegah terjadinya kemacetan. 2. Full-Duplex TCP menyediakan koneksi dua arah yang berarti pengirim dapat sekaligus menjadi penerima begitu juga sebaliknya. 3. Error Checking TCP memiliki teknik checksum untuk melakukan pengecekan pada tiap-tiap data yang diterima dari kerusakan. 4. Sequencing TCP memberikan tiap data nomor paket untuk memudahkan mengidentifikasi jikalau ada paket yang hilang. 5.. Acknowledgement Setiap data telah diterima dari penerima paket maka tcp akan mengirimkan ACK yang menandai jika paket tersebut telah diterima oleh penerima sehingga pengirim dapat melakukan pengiriman selanjutnya.. 6. Flow Control Jika pengirim terlalu cepat mengirim paket yang bertubi-tubi dan terjadi paket yang ditolak karena penerima tidak dapat menampung paket dari pengirim maka ack yang dikirim pada pengirim akan.
(20) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 5. menjadi peringatan untuk memperlambat interval pengiriman. Gambar berikut menunjukkan cara kerja flow control, garis bagian atas adalah urutan waktu. Tanda panah menunjukkan satu frame data yang sedang dalam transmisi antara dua node. Data dikirim didalam sebuah urutan frame yang berisi bagian data. 7. Packet Recovery Untuk menghindari hilangnya paket maka jika penerima akan mengetahui dengan adanya nomor urutan paket yang terlewati lalu tcp akan mengirimkan ack untuk pengiriman ulang paket yang telah hilang. 2.1.1. Cara kerja TCP TCP bekerja melalui tiga tahapan untuk melakukan transmisi data yaitu: 1. Host akan membangun koneksi dengan host tujuan dengan cara mengirimkan segmen tcp dengan flag SYN pada host tujuan. 2. Host tujuan merespon lalu mengirimkan segmen ack dan SYN. 3. Host menerima ack dan SYN lalu mengirimkan ack ke host tujuan. Ketika ack dari host diterima oleh host tujuan maka status kedua host tersebut sudah terkoneksi (established) dan bisa melakukan pertukaran data.. Gambar 2.1-1 Cara Kerja TCP.
(21) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 6. 2.1.2. TCP NEW RENO Tcp new Reno adalah protokol yang dikembangkan dari versi terdahulunya yaitu TCP-RENO,NEW RENO dapat mendeteksi paket loss dan lebih efektif dibandingkan dengan RENO. Sama seperti halnya TCP RENO , NEW RENO akan melakukan prosedur fastretransmit ketika menerima beberapa paket yang sama. Namun berbeda dengan RENO yang tidak menutup fast-recovery hingga semua data yang keluar pada saat fast-recovery telah di ack. 1. Slow-start Slow-start adalah fase pertama TCP newReno sebelum mengirim data dengan cepat. Dalam fase ini TCP memulai dengan mengirimkan satu paket dan menunggu ack datang kemudian jika berhasil tcp akan meningkatkan jumlah paket yang dikirim seiring dengan berhasilnya pengiriman sebelumnya secara eksponensial, kemudian akan berhenti jika terdeteksi adanya paket drop dengan tanda tidak ada ack kembali. Setelah fase slow-start terhenti maka telah mencapai titik ssthreshold kemudian paket akan dikirim kembali namun jumlah paket akan meningkat secara linear.. Gambar 2.1-2 Slow-Start.
(22) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 7. 2. Congestion Avoidance Setelah fase slow-start kemudian tcp new reno akan menjalankan fase kedua yaitu congestion avoidance dimana fase ini tcp akan berusaha menghindari kemacetan pada jaringan yaitu. Gambar 2.1-3 Congestion Avoidance. dengan cara menambahkan congestion window secara linear. Jika tcp menerima 3 duplikat ack maka akan menurunkan nilai congestion window menjadi setengah dari nilai sebelumnya untuk menghindari kemacetan berlanjut. 3. Fast Restransmit Fase ini merupakan pembaruan dari tcp untuk mengurangi waktu menunggu oleh pengirim sebelum melakukan retransmit paket yang drop. Cara kerja fase ini adalah menggunakan duplikasi ack, jika mendapati ack untuk sequence number yang sama tiga kali maka tcp akan melakukan restransmit untuk paket yang hilang tersebut tanpa menunggu lama. 4. Fast Recovery Pada saat fast retransmit berlangsung tcp tidak kembali ke fase slow-start melainkan menjalankan fase fast recovery dengan sstresh pada setengah dari congestion window kemudian akan menaikkan kembali jumlah paket secara linear seiring dengan suksesnya transmisi berikutnya..
(23) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 8. 2.1.3. TCP segment. Gambar 2.1-4 TCP Segment. TCP segment terdiri dari header dan data section, header TCP terdiri dari sepuluh bagian yaitu source port,destination port,sequence number,ACKnumber,dataoffset,reserved,flags,windowsize,checksum, urgent pointer dan satu tambahan opsional. 2.2. Buffer Capacity Buffer adalah sebuah penyimpanan yang terletak pada perangkat-perangkat yang digunakan dalam membangun sebuah jaringan komputer misalkan router, router memiliki kapasitas yang terbatas. 2.3. Congestion Congestion atau kemacetan dalam jaringan komputer terjadi jika jumlah paket yang diterima oleh buffer dalam jaringan melebihi kapasitas yang dapat diterima oleh buffer tersebut. Di dalam jaringan terdapat banyak koneksi yang terbentuk untuk melakukan transmisi data pada masing-masing tujuan namun hanya tersedia bandwith yang terbatas hal ini disebut bottleneck dan mereka saling bersaing untuk menggunakan bandwith yang ada dalam jaringan. Gambar 2.3-1 Bottleneck.
(24) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 9. tersebut, maka diperlukan adanya penyesuaian kecepatan transmisi data antar pengirim supaya tidak terjadi kemacetan. jika kapasitas buffer telah mencapai titik maksimal dan tidak dapat menerima paket lagi maka ada kemungkinan paket akan ditolak sehingga paket akan hilang, dampak lain yang dapat terjadi karena adanya congestion adalah delay yang lama pada pengiriman data. Dalam hal ini TCP menjadi jawaban karena TCP memiliki flow control untuk memanajemen aliran data pada jaringan sehingga menghindari terjadinya kemacetan pada jaringan.. 2.4. Bandwith Delay Product Bandwith Delay Product adalah jumlah data maksimum yang dapat dikirim dalam jaringan pada waktu tertentu,yaitu data yang telah dikirim namun belum diterima dan dapat dihitung dengan mengalikan bandwith dengan delay. 𝐵𝐷𝑃(𝑏𝑖𝑡𝑠) = 𝐵𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑡ℎ × 𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦 2.5. Network Simulator 2 Network simulator 2 adalah sebuah perangkat lunak untuk mensimulasikan jaringan komputer guna mempelajari sifat-sifat jaringan komunikasi antar komputer. Pengguna NS2 dapat memberikan pengaturan pada simulator ini sesuai dengan keinginannya guna untuk menyesuaikan kepentingan penelitian penggunanya. Simulator NS2 menyediakan banyak protokol jaringan seperti TCP,Tcp new Reno,TCP Vegas dan lain-lain sesuai dengan protokol yang ada pada jaringan komputer di dunia. Network simulator 2 memakai 2 dua bahasa pemrograman untuk jalannya aplikasi ini yaitu C++ dan Object-oriented Tool Command Language(OTcl). Bahasa pemrograman C++ digunakan untuk mekanisme internal bagi jalannya program simulasi sedangkan Otcl adalah wadah bagi pengguna untuk memasukan perintah-perintah konfigurasi simulasi jaringan sesuai keinginan penggunanya. Untuk menjalankan program simulator NS2 yaitu menggunakan perintah kemudian file konfigurasi simulasi yang bertipe ‘.tcl’. Hasil dari simulasi.
(25) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 10. jaringan yang telah dijalankan yaitu berupa dua file berekstensi ‘.tr’ dan ‘.nam’, file dengan ekstensi ‘.tr’ berisi laporan kejadian selama simulasi jaringan berlangsung yang kemudian dapat dianalisa dengan menggunakan bantuan awk script sedangkan file ‘.nam’ berisi laporan kejadian dalam bentuk animasi. Untuk membuat script awk perlu mengetahui struktur file output dari NS2 yaitu dalam file berekstensi ‘.tr’ yaitu sebagai berikut: a) Event Merupakan kejadian yang terjadi selama proses simulasi berlangsung. Terdapat beberapa jenis kejadian yaitu: i.. + : enqueue, kejadian saat paket masuk dalam antrian.. ii.. – : dequeue, kejadian saat paket keluar dari antrian.. iii.. r : receive, kejadian saat paket diterima pada node tujuan.. iv.. d : drop, kejadian saat paket ditolak/dibuang oleh jaringan.. v.. c : collision, kejadian saat paket bertabrakan.. b) Time Waktu saat simulasi berlangsung. c) From Node Nomor pengirim paket. d) To Node Nomor tujuan paket. e) Packet type Merupakan tipe paket yang digunakan seperti : TCP,UDP,CBR,ACK,dll. f) Packet size Merupakan ukuran paket dalam satuan byte. g) Flags Flags adalah penanda dari paket yang sedang dikirim. i.. E. : penanda jika Explicit Congestion Notification (ECN) echo. aktif. ii.. P. : penanda jika paket ini adalah prioritas.. iii.. Empty. : tidak digunakan..
(26) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 11. iv.. A. : aksi ketika terjadi congestion.. v.. E. : penanda jika kemacetan terjadi.. vi.. F. : penanda jika TCP fast start sedang digunakan.. vii.. N. : penanda jika layer transport dapat menggunakan Explicit. Congestion Notification (ECN). h) Flow ID Merupakan ID dari aliran data yang sedang berlangusng. i) Source address Merupakan alamat pengirim paket. j) Destination address Merupakan alamat tujuan paket. k) Sequence number Merupakan nomor urut paket. l) Packet ID Merupakan nomor unik paket..
(27) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 12. BAB III PERANCANGAN SIMULASI 3.1. Topologi Jaringan Untuk pengujian untuk kerja TCP New Reno pada skenario infinite buffer dan finite buffer akan menerapkan topologi dumbbell.. Gambar 3.1-1 Topologi Dumbbell. 3.2. Parameter Simulasi Pada penelitian ini, penulis menentukan parameter-parameter jaringan yang akan digunakan dimana bersifat tetap dan akan dipakai pada simulasi yang dilakukan. Parameter jaringan yang digunakan adalah. Parameter. Nilai. Link S1-R1,S2-R1. Bandwith : 10 Mb. Link R1-R2. Bandwith : 10 Mb. Link R2-D1,R2-D2. Bandwith : 10 Mb. Buffer. Finite:3,5,9 Infinite:10,15,dan 20. Protokol Transport. Tcp new Reno. Trafik. FTP : 1500 byte. Waktu Simulasi. 100 detik. BDP Link BDP buffer. 10𝑀𝑏 𝑥 0.01𝑠 = 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012𝑀𝑏 𝑥 3 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.036 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012𝑀𝑏 𝑥 5 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.060 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012𝑀𝑏 𝑥 9 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.108 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012𝑀𝑏 𝑥 10 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.12 𝑀𝑏𝑝𝑠.
(28) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 13. 0.012𝑀𝑏 𝑥 15 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.18 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012𝑀𝑏 𝑥 20 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.24 𝑀𝑏𝑝𝑠 3.3. Skenario jaringan Untuk dapat menganalisis perbandingan unjuk kerja protokol tcp pada Infinite buffer dan finite buffer skenario jaringan dibagi menjadi dua yaitu skenario infinite buffer dan skenario finite buffer dengan masing masing parameter simulasi kemudian hasilnya dapat dianalisis. 3.3.1. Skenario Infinite Buffer Skenario infinite buffer ditentukan dengan cara mengatur buffer lebih besar dari nilai BDP pada link tersebut sehingga jumlah paket tidak akan memenuhi kapasitas buffer tersebut. pada topologi ini parameter untuk infinite sebagai berikut : Kapasitas link : 10 Mb Delay link. : 10 ms / 0.01 s. 𝐵𝐷𝑃 = 10 × 0.01 = 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 Kemudian setelah mendapatkan nilai BDP pada link selanjutnya adalah mencari jumlah buffer yang melebihi nilai BDP sehingga dapat mencapai skenario infinite buffer seperti yang diharapkan. Buffer pada simulator NS2 merupakan antrian per-paket. sehingga. untuk. menghitung buffer dengan cara mengkalikan MTU (Maksimum Transmission Unit) dengan jumlah antrian paket sebagai berikut : MTU = 1500 byte = 0.012 Mb Jumlah antrian = 5,10,dan 15 0.012 𝑀𝑏 × 5 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.06 𝑀𝑏𝑝𝑠 < 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012 𝑀𝑏 × 10 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.12 𝑀𝑏𝑝𝑠 > 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012 𝑀𝑏 × 15 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.18 𝑀𝑏𝑝𝑠 > 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012 𝑀𝑏 × 20 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.24 𝑀𝑏𝑝𝑠 > 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 Setelah mendapatkan berapa saja nilai yang melebihi BDP pada link maka saya memilih nilai 10,15 dan 20 untuk jumlah antrian pada skenario infinite buffer..
(29) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 14. 3.3.2. Skenario Finite Buffer Skenario finite buffer adalah seperti keadaan jaringan pada umumnya yaitu nilai BDP sama dengan nilai buffer atau lebih besar dibandingkan nilai buffer. Perhitungan nilai BDP pada finite buffer sebagai berikut : Kapasitas link = 10 Mb Delay link. = 10 ms / 0.01 s. 𝐵𝐷𝑃 = 10 × 0.01 = 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 Kemudian menentukan nilai kapasitas buffer yang lebih kecil atau sama dengan nilai BDP tersebut. perhitungan nilai kapasitas buffer sebagai berikut : MTU = 1500 byte = 0.012 Mb Jumlah antrian = 2,3,5,dan 7 0.012 𝑀𝑏 × 2 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.024 𝑀𝑏𝑝𝑠 < 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012 𝑀𝑏 × 3 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.036 𝑀𝑏𝑝𝑠 < 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012 𝑀𝑏 × 5 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.060 𝑀𝑏𝑝𝑠 < 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012 𝑀𝑏 × 7 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.084 𝑀𝑏𝑝𝑠 < 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 0.012 𝑀𝑏 × 9 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 = 0.12 𝑀𝑏𝑝𝑠 > 0.1 𝑀𝑏𝑝𝑠 Setelah mendapatkan nilai kapasitas buffer yang lebih kecil atau sama dengan nilai BDP maka saya mengatur buffer pada skenario ini dari 3,5 dan 9 untuk jumlah antrian.. 3.4. Parameter Unjuk Kerja 3.4.1. Throughput Troughput adalah kecepatan rata-rata data yang diterima oleh suatu node dalam selang waktu tertentu. Biasanya troughput selalu dikaitkan dengan bandwidth, karena troughput dapat disebut dengan bandwidth di dalam kondisi sebenarnya. Bandwidth lebih bersifat tetap, sementara troughput bersifat dinamis tergantung traffic yang berlangsung di jaringan. Jika nilai troughput besar maka akan semakin baik. Besarnya troughput akan memperhatikan kualitas kinerja protokol routing tersebut..
(30) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 15. 𝑡𝑟𝑜𝑢𝑔ℎ𝑝𝑢𝑡 =. 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑖𝑟𝑖𝑚𝑎𝑛 𝑑𝑎𝑡𝑎. 3.4.2. Delay Penggunaan delay disini adalah berfokus untuk end to end delay, dimana waktu yang dibutuhkan paket dalam jaringan saat paket dikirim hingga dikirim ke node tujuan. Delay adalah indikator yang penting karena besarnya delay dapat memperlambat kinerja dari protokol routing.. 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 =. 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑒𝑛𝑑 𝑡𝑜 𝑒𝑛𝑑 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎. 3.4.3. Drop paket Packet drop dilihat berapa banyak paket yang sudah di drop pada antrian yang dihasilkan dalam suatu simulasi dengan algoritma tertentu. Drop paket disini akan menggunakan drop paket di dalam jaringan bukan di antara koneksi antar node..
(31) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 16. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS 4.1. Hasil Simulasi Simulasi jaringan menggunakan NS2 dilakukan dua kali yaitu pada saat tcp melakukan transmisi bersamaan dan saat tcp1 memulai dahulu transmisi kemudian disusul dengan transmisi data dari tcp2 pada detik ke-50. Pada skenario tcp1 memulai dahulu transmisi, throughput, delay dan drop pada jaringan akan dibandingkan mulai dari detik ke-50 sampai selesai waktu simulasi. 4.1.1. Skenario Finite Buffer. Buffer 3 saat aliran data mulai bersamaan 120 100 80 60 40 20. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.1-1 Cwindow pada buffer 3 saat aliran data mulai bersamaan. Drop Buffer 3 saat aliran data mulai bersamaan 20 15 10. 5 0 1. 5. 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.1-2 Drop pada buffer 3 saat aliran data mulai bersamaan.
(32) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 17. Throughput/sec Buffer 3 skenario 1 Mbps. 10 5. 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97. 0. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.1-3 Throughput perdetik pada buffer 3 skenario 1. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 3.17772 Mbps 2.87177 Mbps 0.100555 s 0.111267 s 159 198. Total : 357 paket. Tabel 4.1-1 Hasil simulasi pada buffer 3 saat aliran data mulai bersamaan. Dua grafik diatas saling berkaitan satu sama lain karena drop yang terjadi selama proses simulasi menentukan kinerja TCP khususnya pada Congestion Window. Pada grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa drop dengan waktu yang bervariasi yang disebabkan oleh buffer kecil juga berdampak pada sulitnya kestabilan congestion window.. Buffer 3 saat aliran data 1 mulai dahulu 250 200 150 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.1-4 Cwindow pada buffer 3 saat aliran data 1 mulai dahulu.
(33) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 18. Drop Buffer 3 saat aliran data 1 mulai dahulu 10 8 6 4 2 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.1-5 Drop pada buffer 3 saat aliran data 1 mulai dahulu. Throughput/sec Buffer 3 skenario 2 Mbps. 10 5 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.1-6 Throughput perdetik pada buffer 3 skenario 2. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 3.490 Mbps 2.73078 Mbps 0.122995 s 0.157178 s 82 99. Total : 181 paket. Tabel 4.1-2 Hasil simulasi pada buffer 3 saat aliran data 1 mulai dahulu. Pada grafik drop hanya menampilkan drop yaitu pada waktu mulai dari detik ke-50 sampai pada detik ke-100 karena analisis dimulai sejak tcp2 memulai transmisi menyusul tcp1 yang telah melakukan transmisi sebelumnya. Pada grafik diatas menunjukkan drop dengan waktu yang bervariasi yang disebabkan oleh kecilnya buffer pada jaringan yang berdampak pada sulitnya kestabilan pada congestion window pada TCP..
(34) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 19. Buffer 5 saat aliran data mulai bersamaan 150 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.1-7 Cwindow pada buffer 5 saat aliran data mulai bersamaan. Drop Buffer 5 saat aliran data mulai bersamaan 80 60 40 20 0 1. 5. 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.1-8 Drop pada buffer 5 saat aliran data mulai bersamaan. Throughput/sec Buffer 5 skenario 1 Mbps. 10 5. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.1-9 Throughput perdetik pada buffer 3 skenario 2. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 3.80924 Mbps 3.83297 Mbps 0.1063 s 0.1056 s 124 204. Total : 328 paket. Tabel 4.1-3 Hasil simulasi pada buffer 5 saat aliran data mulai bersamaan. 97. 93. 89. 85. 81. 77. 73. 69. 65. 61. 57. 53. 49. 45. 41. 37. 33. 29. 25. 21. 17. 13. 9. 5. 1. 0.
(35) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 20. Pada awal simulasi yaitu antara detik pertama sampai pada detik ketiga tcp2 mengalami paket loss sebanyak hampir 80 yang menyebabkan grafik Cwindow pada tcp2 menurun drastis pada detik ke-2 dan mulai menstabilkan dengan Cwindow tcp1 pada detik ke-3.3. kemudian terjadi drop pada tcp1 pada detik ke-15 yang menyebabkan grafik Cwindow tcp1 sempat menurun.. Buffer 5 saat aliran data 1 mulai dahulu 300 200 100. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.1-10 Cwindow pada buffer 5 saat aliran data 1 mulai dahulu. Drop Buffer 5 saat aliran data 1 mulai dahulu 15 10 5 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.1-11 Drop pada buffer 5 saat aliran data 1 mulai dahulu. Throughput/sec Buffer 5 skenario 2 Mbps. 10 5 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.1-12 Throughput perdetik pada buffer 5 skenario 2.
(36) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 21. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 3.83004 Mbps 3.7814 Mbps 0.139581 s 0.141367 s 75 74. Total : 149 paket. Tabel 4.1-4 Hasil simulasi pada buffer 5 saat aliran data 1 mulai dahulu. Pada detik ke-50 kedua tcp mengalami drop beruntun yaitu tcp1 sebanyak 13 dan tcp2 sebanyak 14 yang menyebabkan grafik Cwindow kedua TCP tersebut menurun dan mulai stabil pada detik ke-53.. Buffer 9 saat aliran data mulai bersamaan 200 150 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.1-13 Cwindow pada buffer 9 saat aliran data mulai bersamaan. Drop Buffer 9 saat aliran data mulai bersamaan 120 100 80 60 40 20 0 1. 5. 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.1-14 Drop pada buffer 9 saat aliran data mulai bersamaan.
(37) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 22. Throughput/sec Buffer 9 skenario 1 Mbps. 10 5. 97. 93. 89. 85. 81. 77. 73. 69. 65. 61. 57. 53. 49. 45. 41. 37. 33. 29. 25. 21. 17. 13. 9. 5. 1. 0. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.1-15 Throughput perdetik pada buffer 9 skenario 1. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.07618 Mbps 3.97091 Mbps 0.1089 s 0.1118 s 106 207. Total : 313 paket. Tabel 4.1-5 Hasil simulasi pada buffer 9 saat aliran data mulai bersamaan. Menurut grafik diatas tcp2 mengalami drop sebanyak 102 paket dari detik pertama sampai detik ke-2 sehingga grafik Cwindow tcp2 menurun pada detik ke2 dan karena pada detik ke-1 tcp1 hanya mengalami 11 paket drop maka Cwindow tcp1 lebih unggul dibandingkan grafik tcp2 yang menurun drastis dikarenakan drop yang banyak kemudian kedua Cwindow stabil pada detik ke-7.. Buffer 9 saat aliran data 1 mulai dahulu 250 200 150 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.1-16 Cwindow pada buffer 9 saat aliran data 1 mulai dahulu.
(38) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 23. Drop Buffer 9 saat aliran data 1 mulai dahulu 30 25 20 15 10 5 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.1-17 Drop pada buffer 9 saat aliran data 1 mulai dahulu. Throughput/sec Buffer 9 skenario 2 10. Mbps. 8 6 4 2 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.1-18 Throughput perdetik pada buffer 9 skenario 2. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.21635 Mbps 3.8667 Mbps 0.140301 s 0.152979 s 69 74. Total : 143 paket. Tabel 4.1-6 Hasil simulasi pada buffer 9 saat aliran data 1 mulai dahulu. pada detik ke ke-52 tcp2 mengalami drop yang lebih banyak dibandingkan dengan tcp1 sehingga grafik Cwindow tcp1 pada detik ke-52 sampai detik ke-53 kemudian Cwindow tcp2 menuju kestabilan dengan Cwindow tcp1 seiring dengan menurunnya drop pada tcp2..
(39) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 24. 4.1.2. Skenario Infinite Buffer. Buffer 10 saat aliran data mulai bersamaan 200 150 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.2-1 Cwindow pada buffer 10 saat aliran data mulai bersamaan. Drop Buffer 10 saat aliran data mulai bersamaan 120 100 80. 60 40 20 0 1. 5. 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.2-2 Drop pada buffer 10 saat aliran data mulai bersamaan. Throughput/sec Buffer 10 skenario 1 10. 6 4 2. 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97. 0. 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53. Mbps. 8. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.2-3 Throughput perdetik pada buffer 10 skenario 1.
(40) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 25. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.05468 Mbps 4.06713 Mbps 0.1121 s 0.1117 s 141 235. Total : 376 paket. Tabel 4.1-7 Hasil simulasi pada buffer 10 saat aliran data mulai bersamaan. Berdasarkan grafik diatas tcp2 mengalami drop sebanyak 101 paket pada detik ke-1 yang menyebabkan Cwindow tcp2 yang awalnya tinggi menjadi turun seketika. Kemudian pada detik ke-2 sampai ke-3 drop pada tcp2 mulai menurun dan Cwindow tcp2 pun mulai naik dan memulai proses stabilisasi dengan Cwindow tcp1. Lalu untuk seterusnya nilai Cwindow tcp1 dan tcp2 tidak mengalami perubahan yang signifikan dan cenderung stabil sampai simulasi berakhir.. buffer 10 saat aliran data 1 mulai dahulu 250 200 150 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.2-4 Cwindow pada buffer 10 saat aliran data 1 mulai dahulu. Drop Buffer 10 saat aliran data 1 mulai dahulu 30 25 20 15 10 5 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.2-5 Drop pada buffer 10 saat aliran data 1 mulai dahulu.
(41) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 26. Throughput/sec Buffer 10 skenario 2 Mbps. 10 5 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49. Time total. tcp2. Series3. Grafik 4.1.2-6 Throughput perdetik pada buffer 10 skenario 2. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.17335 Mbps 3.94035 Mbps 0.144373 s 0.152905 s 83 90. Total : 173. Tabel 4.1-8 Hasil simulasi pada buffer 10 saat aliran data 1 mulai dahulu. Pada grafik diatas menunjukkan kedua tcp mengalami drop dengan jumlah yang hampir sama pada detik ke-50 yang menyebabkan kedua grafik Cwindow menurun sampai ketitik 0 dikarenakan drop yang beruntun sehingga TCP new Reno tidak dapat mengatasi error dan memulai slow-start dari awal. Kemudian grafik Cwindow mulai stabil pada kedua tcp dimulai dari detik ke-55 setelah itu tidak terjadi perubahan signifikan selama sisa waktu simulasi.. Buffer 15 saat aliran data mulai bersamaan 200 150 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.2-7 Cwindow pada buffer 15 saat aliran data mulai bersamaan.
(42) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 27. Drop Buffer 15 saat aliran data mulai bersamaan 150 100 50 0 1. 5. 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.2-8 Drop pada buffer 15 saat aliran data mulai bersamaan. Throughput/sec Buffer 15 skenario 1 Mbps. 10 5. 97. 93. 89. 85. 81. 77. 73. 69. 65. 61. 57. 53. 49. 45. 41. 37. 33. 29. 25. 21. 17. 13. 9. 5. 1. 0. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.2-9 Throughput perdetik pada buffer 15 skenario 1. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.0763 Mbps 4.42302 Mbps 0.1249 s 0.115 s 135 196. Total : 331 paket. Tabel 4.1-9 Hasil simulasi pada buffer 15 saat aliran data mulai bersamaan. Pada awal simulasi kedua tcp menunjukkan perbedaan yang jauh karena tcp2 mengalami drop sebanyak 100 paket sedangkan tcp1 hanya mengalami drop sebanyak 16 paket hal tersebut membuat Cwindow dari tcp2 turun drastis ke angka 0 dan memulai slow-start kembali namun tcp1 juga tidak dapat menghindari error karena telah kehilangan sebanyak 16 paket sehingga tcp1 pun juga harus mengulang dari fase slow-start kembali dari awal. Setelah itu tcp1 mengalami drop beruntun tiba-tiba pada detik ke-15,60,86 sehingga grafik Cwindow dari tcp1 sempat turun namun tidak sampai mengulang dari fase slow-start..
(43) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 28. Buffer 15 saat aliran data 1 mulai dahulu 250 200 150. 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.2-10 Cwindow pada buffer 15 saat aliran data 1 mulai dahulu. Drop Buffer 15 saat aliran data 1 mulai dahulu 35 30 25 20 15 10 5 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.2-11 Drop pada buffer 15 saat aliran data 1 mulai dahulu. Throughput/sec Buffer 15 skenario 2 10. MBps. 8 6 4 2 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.2-12 Throughput perdetik pada buffer 15 skenario 2.
(44) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 29. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.22484 Mbps 4.31931 Mbps 0.160563 s 0.157043 s 76 75. Total : 151 paket. Tabel 4.1-10 Hasil simulasi pada buffer 15 saat aliran data 1 mulai dahulu. Pada detik ke-50 kedua tcp mengalami drop yang tidak berbeda jauh yaitu 18 drop pada tcp1 dan 29 drop pada tcp2 dan kedua tcp kembali ke fase slow-start karena mengalami drop beruntun dan tcp tidak dapat mengatasinya grafik Cwindow menuju stabil pada detik ke-51 sampai detik ke-53 dan stabil pada detik ke-54. Setelah itu tcp1 mengalami drop beruntun tiba-tiba pada detik ke-63 namun Cwindow hanya turun pada fast recovery yaitu setengah dari nilai Cwindow dan kemudian grafik stabil sampai waktu simulasi berakhir.. Buffer 20 saat aliran data mulai bersamaan 100 80 60 40 20. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.2-13 Cwindow pada buffer 20 saat aliran data mulai bersamaan. Drop Buffer 20 saat aliran data mulai bersamaan 30 25 20 15 10 5 0 1. 5. 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97. drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.2-14 Drop pada buffer 20 saat aliran data mulai bersamaan.
(45) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 30. Throughput/sec Buffer 20 skenario 1 Mbps. 10. 5. 97. 93. 89. 85. 81. 77. 73. 69. 65. 61. 57. 53. 49. 45. 41. 37. 33. 29. 25. 21. 17. 13. 9. 5. 1. 0. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.2-15 Throughput perdetik pada buffer 20 skenario 1. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.38602 Mbps 4.45311 Mbps 0.13 s 0.128 s 102 86. Total : 188 paket. Tabel 4.1-11 Hasil simulasi pada buffer 20 saat aliran data mulai bersamaan. Pada simulasi buffer 20 saat detik pertama tcp2 mengalami drop sebanyak 14 paket sedangkan tcp1 mengalami drop sebanyak 25 paket sehingga kedua tcp harus mengulang dari fase slow-start kembali. Grafik Cwindow stabil pada detik ke-2, Cwindow cepat menstabilkan grafik dikarenakan buffer yang besar pada simulasi kali ini. Untuk selanjutnya grafik dari kedua Cwindow terlihat stabil sampai simulasi berakhir.. Buffer 20 saat aliran data 1 mulai dahulu 250 200 150. 100 50. 0,1 3,3 6,5 9,7 12,9 16,1 19,3 22,5 25,7 28,9 32,1 35,3 38,5 41,7 44,9 48,1 51,3 54,5 57,7 60,9 64,1 67,3 70,5 73,7 76,9 80,1 83,3 86,5 89,7 92,9 96,1 99,3. 0. Cwindow tcp1. Cwindow tcp2. Grafik 4.1.2-16 Cwindow pada buffer 20 saat aliran data 1 mulai dahulu.
(46) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 31. Drop Buffer 20 saat aliran data 1 mulai dahulu 150 100 50 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 drop tcp1. drop tcp2. Grafik 4.1.2-17 Drop pada buffer 20 saat aliran data 1 mulai dahulu. Mbps. Throughput/sec Buffer 20 skenario 2 10 8 6 4 2 0 1. 3. 5. 7. 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49. Time tcp1. tcp2. total. Grafik 4.1.2-18 Throughput perdetik pada buffer 20 skenario 2. TCP1 Throughput TCP2 Throughput TCP1 Delay TCP2 Delay TCP1 Drop TCP2 Drop. 4.5726 Mbps 4.2643 Mbps 0.166822 s 0.178874 s 79 158. Total : 237 paket. Tabel 4.1-12 Hasil simulasi pada buffer 20 saat aliran data 1 mulai dahulu. Dari grafik diatas dapat dilihat tcp2 mengalami drop sebanyak 106 paket pada detik ke-50 sedangkan pada tcp1 mengalami drop sebanyak 44 paket yang menyebabkan kedua tcp harus mengulang dari fase slow-start. Pada detik ke-51 tcp2 masih mengalami drop beruntun yang menyebabkan tcp2 harus mengulang kembali pada fase slow-start sedangkan tcp1 tidak mengalami drop pada detik ke51 sehingga grafik Cwindow tcp1 lebih unggul dibandingkan dengan grafik Cwindow tcp2..
(47) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 32. 4.2. Analisis Hasil 4.2.1. Throughput. Grafik 4.2.1-1 Throughput ketika kedua aliran data mulai bersamaan.. Grafik 4.2.1-2 Throughput ketika aliran data 1 mulai dahulu.. Berdasarkan hasil simulasi dapat dilihat dari dua grafik diatas bahwa kedua skenario simulasi menunjukkan hasil yang tidak jauh berbeda, namun grafik pada skenario saat kedua aliran data mulai bersamaan menunjukkan hasil yang lebih baik dari segi fairness yaitu kedua throughput tidak memiliki selisih yang besar jika dibandingkan dengan skenario saat aliran data satu memulai transmisi lebih dahulu..
(48) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 33. 4.2.2. Delay. Grafik 4.2.2-1 Delay ketika kedua aliran data mulai bersamaan.. Grafik 4.2.2-2 Delay ketika aliran data 1 mulai dahulu.. Dapat dilihat pada grafik hasil dari simulasi diatas menunjukkan bahwa skenario saat kedua aliran data mulai bersamaan menghasilkan rata-rata delay yang lebih sedikit jika dibandingkan dengan skenario kedua yaitu saat aliran data satu memulai transmisi terlebih dahulu..
(49) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 34. 4.2.3. Drop Paket. Grafik 4.2.3-1 Drop ketika kedua aliran data mulai bersamaan.. Grafik 4.2.3-2 Drop ketika aliran data 1 mulai dahulu.. Kedua grafik diatas menunjukkan bahwa drop pada scenario saat aliran data 1 memulai transmisi lebih dahulu memiliki hasil kinerja yang baik yaitu rata-rata drop berada dibawah angka 150 sedangkan pada skenario saat aliran data dimulai bersamaan menunjukkan hasil drop yang besar namun seiring dengan bertambahnya jumlah buffer pada jaringan angka drop semakin menurun walaupun sempat terjadi kenaikan jumlah drop pada buffer 10..
(50) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 35. 4.2.4. Buffer. Grafik 4.2.4-1 Hasil Keseluruhan simulasi. Pada saat nilai buffer berada dibawah nilai BDP yaitu 0.1 Mbps maka aliran data tidak akan maksimal dikarenakan kedua aliran data harus mengantri untuk dapat melanjutkan transmisi sampai ke node tujuan dan penambahaan nilai buffer melebihi nilai BDP akan mengurangi jumlah drop dikarenakan antrian dan meningkatkan jumlah throughput pada aliran data, namun throughput tidak akan terus naik walaupun nilai buffer terus ditambahkan karena adanya batasan dari lebar kanal..
(51) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 36. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Unjuk kerja tcp saat berada pada jumlah buffer yang lebih kecil dibandingkan BDP menunjukkan hasil yang tidak stabil antar kedua aliran data namun seiring penambahan buffer sampai melebihi BDP kinerja tcp pada kedua aliran data semakin stabil dan seimbang. Jumlah throughput bertambah secara signifikan saat penambahan buffer lebih kecil dari BDP dan pada saat buffer lebih besar dari BDP peningkatan throughput semakin mengecil dan tidak akan melebihi jumlah throughput yang disediakan oleh kanal.. 5.2. Saran Untuk penelitian lebih lanjut diharapkan menggunakan topologi jaringan yang berbeda dan protokol yang lain..
(52) PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 37. DAFTAR PUSTAKA. [1] Wirawan, Andi Bayu, Eka Indarto. (2004) Mudah Membangun Simulasi dengan Network Simulator-2(NS2). Yogyakarta : Andi. [2] S.Floyd, T.Henderson, The New-Reno Modification toTCP's Fast Recovery Algorithm, RFC 2582,1999. [3] Sugiri, Theo. (2016) Analisis Perbandingan Unjuk Kerja TCP Reno dan TCP Vegas pada Jaringan Kabel . USD Skripsi [4] Alfonsus Kriswandaru. (2018) Analisis Pengaruh Congestion Control DCCP CCID 2 pada TCP New Reno dan TCP Vegas di Jaringan Kabel. USD Skripsi [5] Mario Christanto. (2017) Analisis Perbandingan Unjuk Kerja DCCP CCID 2 dan CCID 3 di Jaringan Kabel.USD Skripsi.
(53)
Gambar
Dokumen terkait
Hasil penelitian ini adalah adanya peningkatan keaktifan siswa pada pembelajaran matematika meliputi: (a) bertanya kepada guru tentang materi yang telah disampaikan, sebelum
Perbedaan pandangan kedua mufassir dalam menafsirkan surat al-Isra ayat 24 ini menurut penulis sangat menarik untuk dikaji dan diteliti lebih lanjut, adapun alasan
Setelah proses tahapan standarisasi sistem pengujian yang berfungsi untuk mengevaluasi tingkat sensitivitas, spesivitas, dan akurasi data yang dihasilkan telah diselesaikan pada
Oleh karena itu objek wisata Amerika Mura di Osaka sangat terkenal dan memiliki banyak pusat perbelanjaan dan hiburan di Amerika Mura, dan merupakan kota kaum para muda yang
Ati, dengan bahasa Indonesia yang berdialek Madura, menceritakan bahwa ia mulai terlibat aktif dengan kelompok sejak dirinya terus menerus didatangi oleh pendamping lapangan PEKKA
Pengaruh kombinasi metode woolwich dengan pijat endorphine terhadap kadar hormon prolaktin dan volume ASI sangat signifikan, jika teknik ini dilakukan oleh ibu
Perilaku terbuka adalah respon seseorang terhadap stimulus dalam bentuk tindakan yang nyata atau terbuka dan respon tersebut dapat dengan mudah diamati oleh
Histogram multi tekston merupakan fitur turunan dari tekston [1]. Histogram multi texton sebenarnya lebih cocok untuk citra pemandangan yang memiliki fitur dominan