ANALISIS JARINGAN KOMPUTER IPV4 MENGGUNAKAN
METODE QUALITY OF SERVICE (QOS) DI FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS RIAU
REPOSITORY
OLEH
IGGO ARDIE FERDHANA
NIM. 1403123732
PROGRAM STUDI SISTEM INFORMASI
JURUSAN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS RIAU
PEKANBARU
2021
ANALISIS JARINGAN KOMPUTER IPV4 MENGGUNAKAN METODE QUALITY OF SERVICE (QOS) DI FAKULTAS MATEMATIKA
DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS RIAU Iggo Ardie Ferdhana, Aidil Fitriansyah
Mahasiswa Program Studi S1 Sistem Informasi Jurusan Ilmu Komputer
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Kampus Bina Widya Pekanbaru, 28293,Indonesia
ABSTRACT
Internet network is needed in the current era of globalization. Department of Computer Science, University of Riau is one of the departments that uses the internet network to support activities within the academic community that require a stable internet connection. Measuring the quality of the internet also needs to be done to determine the level of internet quality that is owned by the Department of Computer Science, University of Riau, considering how important the internet is today. The method used to measure the quality of this internet network is Quality of Service. In this method, iPerf3 and Ping software are used. For the best reliability on cable networks with an average Throughput of 100% with an index result of 4 including the category "Very Good", Delay (latency) with an average of ~ 1ms with an index result of 4 including the "Very good" category, Packet Loss with average of 0% with an index result of 4 in the "Very Good" category, and Jitter with an average of ~ 0.093 with an index of 3 in the "Good" category.
Keywords: Internet, iPerf3, IPv4, Ping, QoS
ABSTRAK
Jaringan internet sangat dibutuhkan dalam era globalisasi saat ini. Jurusan Ilmu Komputer Universitas Riau adalah salah satu jurusan yang menggunakan jaringan internet untuk menunjang aktifitas kegiatan di lingkungan civitas akademik yang memerlukan koneksi internet yang stabil. Pengukuran kualitas internet juga perlu dilakukan untuk mengetahui tingkat kualitas internet yang dimiliki Jurusan Ilmu Komputer Universitas Riau, mengingat bagaimana pentingnya internet saat ini. Metode yang digunakan untuk mengukur kualitas jaringan internet ini adalah Quality of Service. Pada metode tersebut digunakan perangkat lunak iPerf3 dan Ping. Untuk realibilitas terbaik pada jaringan kabel dengan hasil Throughput rata-rata 100% dengan hasil indeks 4 termasuk kategori "Sangat Bagus", Delay (latency) dengan rata-rata ~1ms dengan hasil indeks 4 termasuk kategori "Sangat bagus", Packet Loss dengan rata-rata 0%
dengan hasil indeks 4 termasuk kategori "Sangat Bagus", dan Jitter dengan rata-rata ~0.093 dengan hasil indeks 3 termasuk kategori "Bagus".
Kata Kunci: Internet, iPerf3, IPv4, Ping, QoS
PENDAHULUAN
Dalam era globalisasi saat ini, perkembangan teknologi informasi sudah berkembang dengan cukup pesat. Dengan perkembangan tersebut setiap orang dapat memperoleh berbagai macam informasi yang diinginkan dengan mudah dan cepat. Pesatnya perkembangan media telekomunikasi dan informasi di berbagai bidang selaras dengan tingginya tingkat aktivitas dan kebutuhan manusia akan informasi dalam kehidupan sehari-hari, ditambah dengan semakin gencarnya semua teknologi yang mendukung hal tersebut. Diantaranya adalah seperti internet, website, smartphone,
tablet PC, yang semuanya adalah berbasis IP (Internet Protocol).
Jaringan Internet Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) digunakan untuk melayani pengguna internet di lingkungan civitas akademik memerlukan koneksi yang selalu stabil. Hal ini diperlukan untuk dapat melayani dengan maksimal semua client yang terkoneksi di dalam jaringan. Kendala yang di alami saat ini adalah sering terjadi masalah koneksi terutama pada saat waktu jam kerja. Masalah ini menimbulkan keinginan untuk mengetahui sejauh mana performa LAN di lingkungan FMIPA Universitas Riau.
Quality of Service (QoS) adalah kemampuan suatu jaringan untuk menyediakan
layanan yang baik dengan menyediakan layanan bandwidth, mengatasi Jitter dan Delay.
Parameter QoS adalah Latency, Jitter, Packet Loss, Throughput, MOS, echo cancellation dan PDD. QoS sangat ditentukan oleh kualitas jaringan yang digunakan.
Terdapat beberapa faktor yang dapat menurunkan nilai QoS, seperti redaman, distorsi, dan noise. (Fathoni, 2011)
Pada penelitian ini dilakukan analisa pengukuran kualitas layanan jaringan internet Jurusan Ilmu Komputer Universitas Riau menggunakan metode QoS dan yang bertujuan untuk mengetahui kualitas layanan jaringan internet Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Riau.
METODE PENELITIAN 1. Teknik Pengumpulan Data
Dalam kegiatan ini dilakukan pengamatan terhadap keadaan yang sedang berlangsung dan menggabungkan data tersebut dengan literatur yang ada. Langkah-langkah teknik pengumpulan data tersebut adalah sebagai berikut:
a.Identifikasi Masalah
Identifikasi masalah adalah tahap yang paling utama dalam melakukan penelitian ini, yang dapat dilakukan melalui studi literature atau melalui pengamatan lapangan.
b. Studi Literatur
Kumpulan literatur yang dipakai dalam penelitian ini digunakan sebagai bahan referensi, adalah dari jurnal-jurnal ilmiah, modul pembelajaran dan buku tentang Jaringan Komputer berbasis MikroTik.
c. Pengamatan Lapangan
Pengumpulan data dilakukan dengan cara melakukan konfigurasi pada sistem yang telah ada dan melakukan observasi dengan mengamati proses jaringan internet dan komputer yang sedang berjalan yang dilakukan secara langsung oleh peneliti. Data yang diteliti merupakan kualitas jaringan internet dengan cara menganalisa Throughput TCP dan UDP, Delay (Latency), Packet Loss dan Jitter.
d. Dokumentasi
Dokumentasi dalam penelitian ini dilakukan dengan cara memperoleh atau mendapatkan kumpulan laporan atau catatan yang diperoleh dalam proses pengujian dan pengambilan data kepada objek yang telah ditentukan di dalam konfigurasi sistem tersebut.
2. Peralatan yang Digunakan
Adapun peralatan yang digunakan dalam penelitian ini terbagi menjadi 2 kategori, yaitu hardware dan software. Peralatan hardware dapat dilihat pada Tabel 1 dan
software pada Tabel 2.
Tabel 1. Hardware yang digunakan
No Nama Alat dan Bahan Fungsi Keterangan
1 Laptop Pengolahan data ASUS
2 Desktop Pengolahan data dan
pengerjaan skripsi
Intel
3 Router Mendistribusikan IP
Address
RB941-2nD-TC
4 Switch Pembagi signal jaringan TP-Link
TL-SF1008D Tabel 2. Software yang digunakan
No Nama Alat dan Bahan Fungsi Keterangan
1 Microsoft Office Word Pengerjaan skripsi Versi 2007 2 Microsoft Office Visio Pengolahan data Versi 2007 3 iPerf 3 Melihat aktifitas jaringan
dan pengambilan data
Versi3
4 Advanced Port Scanner Monitoring IP jaringan Versi 2.5.3869
5 Ping Pengujian dan
pengambilan data
Versi
3. Quality of Service (QoS)
Quality of Service merupakan metode pengukuran tentang seberapa baik jaringan
dan merupakan usaha untuk mendefenisikan karakteristik dan sifat suatu layanan.
Quality of Service digunakan untuk mengukur sekumpulan atribut kinerja yang telah
dispesifikasikan dan biasanya diasosiasikan dengan suatu layanan. (Septiawan, 2013)
4. Parameter Quality of Service (QoS)
Parameter-parameter Quality of Service dalam pengujian ini antara lain Throughput, Delay, Packet Loss, dan Jitter.
a. Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses yang di amati
pada tujuan selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi waktu tersebut. Kategori Throughput dalam standarisasi TIPHON dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Kategori Throughput versi TIPHON
Kategori Throughput Throughput Indeks
Sangat Bagus 100% 4
Bagus 75% 3
Sedang 50% 2
Jelek <25% 1
b. Delay adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke
tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, kongesti atau juga waktu proses yang lama. Kategori Delay dalam standarisasi TIPHON dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Kategori Delay versi TIPHON
Kategori Latency Besar Delay Indeks
Sangat Bagus < 150 ms 4
Bagus 150 sd 300 ms 3
Sedang 300 sd 450ms 2
Jelek > 450 ms 1
c. Packet Loss menggambarkan suatu kondisi yang menunjukan jumlah total paket
yang hilang selama pengiriman, dapat terjadi karena collision dan congestion pada jaringan. Kategori Delay dalam standarisasi TIPHON dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Kategori Packet Loss versi TIPHON
Kategori Degradasi Packet Loss Indeks
Lanjutan Tabel 5.
Bagus 3% 3
Sedang 15% 2
Jelek 25% 1
d. Jitter lazimnya disebut variasi Delay, berhubungan erat dengan latency, yang
menunjukan banyaknya variasi Delay pada transmisi data di jaringan. Kategori
Delay dalam standarisasi TIPHON dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Kategori Jitter versi TIPHON
Kategori Degradasi Packet Loss Indeks
Sangat Bagus 0% 4
Bagus 3% 3
Sedang 15% 2
Jelek 25% 1
HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Analisis Konfigurasi Jaringan
Pengambilan data dilakukan dengan menggunakan jaringan yang sederhana pada setiap konfigurasi jaringan yang diuji. Perangkat dan topologi yang digunakan untuk setiap percobaan adalah sama, yaitu menggunakan sejumlah sistem desktop, satu buah
laptop, dua buah switch dan satu buah access point. Satu buah desktop diantaranya
difungsikan sebagai server yang dikonfigurasi untuk mengidentifikasi semua sistem komputer aktif yang terhubung di jaringan jurusan Ilmu Komputer dengan menggunakan perangkat lunak Advanced Port Scanner (scan IP dalam jaringan) dan juga untuk mendengarkan permintaan yang dilakukan dan dikirim dari sejumlah desktop yang telah dikonfigurasikan sebagai client. Client dan server desktop diatas tersebut menggunakan perangkat lunak Ping dan iPerf3 untuk proses pengambilan data dan terhubung melalui
switch yang berfungsi sebagai jembatan agar semua perangkat dapat berkomunikasi satu
sama lain.
Pada penelitian ini dilakukan tiga buah percobaan pada masing-masing empat buah
parameter yang telah ditentukan melalui media kabel dan tanpa kabel. Konfigurasi yang
digunakan yaitu konfigurasi IPv4 yang dilakukan di jaringan FMIPA dimana jaringan FMIPA terdiri dari lima segmen IP yang telah di konfigurasi melalui Pusat Teknologi Informasi dan komunikasi (TIK) secara DHCP (dynamic). Pada percobaan ini hanya akan menggunakan IP segmen khususnya di IP segmen jaringan jurusan Ilmu Komputer yaitu 172.16.103.0 – 172.16.103.255. Hal ini juga dikarenakan masing-masing segment tidak memiliki hak untuk mengakses IP yang berada pada segmen lainnya. Konfigurasi topologi yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Konfigurasi Topologi Jaringan FMIPA Universitas Riau 2. Konfigurasi Jaringan Jurusan Ilmu Komputer
Pada jaringan Jurusan Ilmu Komputer, seluruh perangkat masih diberikan alamat IPv4 dengan konfigurasi IP DHCP atau dynamic yaitu berada di IP segmen 172.16.103.0 – 172.16.103.255. Konfigurasi topologi jaringan Jurusan Ilmu Komputer dapat dilihat pada Gambar 2 berikut.
3. Analisis Performa jaringan
Pada saat melakukan uji coba, analisis performa jaringan di jurusan Ilmu Komputer, tersedia 13 buah komputer yang aktif di dalam ruangan Lab Sistem Komputer. 2 buah komputer diantara 13 buah komputer ini dikonfigurasikan untuk menjadi masing-masing sebuah server dan client, yang dimana server digunakan untuk menerima seluruh pengiriman data packet yang dikirim oleh client. Pada saat data packet dikirim dari client ke komputer server, secara bersamaan pula seluruh sistem komputer yang aktif di konfigurasikan untuk menciptakan simulasi berupa congestion (kepadatan) dengan cara membuka website dan menonton video di Youtube dengan kualitas yang berbeda-beda, yaitu 480p, 720p, 720p50, 720p60, 1080p, dan 1080p60.
Terdapat empat buah parameter analisis performa jaringan di jurusan Ilmu Komputer yang akan diuji, yaitu Throughput, Delay (Latency), Packet Loss, dan Jitter. Semua analisis dilakukan dalam tiga kondisi yang berbeda, yaitu memiliki ukuran file yang berbeda masing-masing sebesar 50 MB, 250 MB dan 500 MB.
Pada saat pengiriman file dilakukan, terdapat total 45 client yang terhubung ke jaringan Ilmu Komputer, 45 client diantaranya aktif yang dapat dilihat pada gambar 3 dibawah berikut.
Gambar 3. Sistem komputer yang aktif di jaringan Ilmu Komputer Universitas Riau menggunakan perangkat lunak Advanced Port Scanner
Setelah melakukan seluruh uji coba, hasil kesimpulan keseluruhan dari semua uji coba tersebut dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Hasil Kesimpulan Uji Coba Yang Telah Dilakukan
No Parameter
50 MB 250 MB 500 MB
Wire Wireless Wire Wireless Wire Wireless
1 Throughput 100% 100% 100% 100% 100% 100%
2 Delay <1ms ~5ms <1ms ~5ms <1ms ~5ms
3 Packet loss 0% 0% 0% 0% 0% 0%
4 Jitter 0.080ms 2.072ms 0.176ms 1.422ms 0.024ms 1.173ms
Dari hasil Analisis Jaringan Komputer IPv4 Menggunakan Metode Quality of
Service (QoS) di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau
yang dapat dilihat pada Tabel 7 diatas menggunakan standarisasi TIPHON, maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Pada parameter Quality of Service yaitu Throughput, dapat dilihat Throughput pada hasil percobaan yang dilakukan menggunakan media kabel maupun wireless pada saat mengirimkan file berukuran 50 MB, 250 MB, maupun 500 MB menunjukkan nilai hasil 100% yang dimana ini termasuk dalam indeks 4 dengan kategori “Sangat Bagus”.
2. Pada parameter Quality of Service yaitu Delay, dapat dilihat Delay pada hasil percobaan yang dilakukan menunjukkan nilai rata-rata ~1ms pada media kabel dan ~5ms pada media wireless, yang dimana ini termasuk dalam indeks 4 dengan kategori "Sangat Bagus".
3. Pada parameter Quality of Service yaitu Packet Loss, dapat dilihat Packet Loss pada semua hasil percobaan dengan media kabel maupun wireless yang dilakukan pada saat mengirimkan file berukuran 50 MB, 250 MB maupun 500 MB menunjukkan nilai rata-rata 0% yang dimana ini termasuk dalam indeks 4 dengan kategori "Sangat Bagus".
4. Pada parameter Quality of Service yaitu Jitter, dapat dilihat Jitter pada hasil percobaan yang dilakukan menggunakan media kabel menunjukkan angka rata-rata ~0.093ms, yang dimana ini termasuk dalam indeks 3 dengan kategori "Bagus". Hasil nilai Jitter pada hasil percobaan yang dilakukan menggunakan media
wirelesss menunjukkan angka ~1.555ms, yang dimana ini termasuk dalam indeks 3
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil uji coba dari penelitian ini, dapat disimpulkan beberapa hal, yaitu:
1. Hasil angka pada saat mengirimkan file dari client ke server menunjukkan bahwa reliabilitas, atau keandalan saat mengirimkan file tersebut melalui media kabel lebih baik dibanding media wireless dikarenakan rata-rata bandwidth yang dimiliki media kabel lebih besar dibanding media wireless, yang pada akhirnya membutuhkan waktu tempuh yang lebih singkat karena proses pengiriman file menjadi lebih cepat.
2. Angka Jitter pada media kabel juga menunjukkan nilai yang lebih kecil dibanding media wireless yang memungkinkan proses pengiriman file menjadi lebih stabil dengan variasi bandwidth yang lebih ketat, dengan begitu reliabilitas atau keandalan yang dimiliki media kabel juga lebih baik dibanding dengan media
wireless.
3. Antrian yang disebabkan oleh pengiriman file melalui media wireless lebih besar dan lebih panjang dibanding pengiriman file melalui media kabel dikarenakan
bandwidth yang dimiliki media wireless lebih kecil dibanding media kabel.
4. Throughput dan Packet Loss menunjukkan indeks 4 yang jatuh dalam kategori
“Sangat Bagus” melalui media kabel dan media wireless, yang dimana kedua media dapat dibilang memiliki keandalan yang bagus dalam segi mengirimkan file secara utuh dari komputer client ke komputer server.
5. Walaupun reliabilitas atau keandalan yang dimiliki media kabel lebih baik dari semua segi dibanding media wireless, perlu diketahui juga bahwa akses menggunakan media wireless lebih mudah dan dapat dilakukan dimana saja, tanpa harus mencari media kabel yang tersedia terlebih dahulu. Menggunakan media
wireless juga dapat dilakukan bukan hanya dari sistem desktop dan laptop, namun
juga dapat dilakukan dari smartphone dan alat perangkat keras lainnya yang mendukung media wireless tersebut.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada bapak Aidil Fitriansyah, S.Kom., MIT. yang telah membimbing, memotivasi, dan membantu penelitian serta penulisan karya ilmiah ini.
DAFTAR PUSTAKA
Fathoni. 2011. “Analisis Kualitas Layanan Jaringan Intranet (Studi Kasus: Universitas Bina Darma)”.
http://blog.binadarma.ac.id/fatoni/wp-content/uploads/2011/04/Jurnal-QoS.pdf.
Septiawan, Didit Aji. 2013. “Membangun Prioritasisasi Lalu Lintas Data (Internet) Menggunakan HTB Queueing Disciplines Pada Jaringan Lokal SMKN 1 Nanggulan”. Naskah Publikasi; Amikom Yogyakarta.
