ISSN : 2502-8928 (Online) 1
Received June 1st,2012; Revised June 25th, 2012; Accepted July 10th, 2012
PERBANDINGAN METODE
SIMPLE QUEUES
DAN
QUEUES TREE
UNTUK OPTIMASI MANAJEMEN
BANDWIDTH
MENGGUNAKAN
MIKROTIK
(STUDI
KASUS: PENGADILAN TINGGI AGAMA KENDARI)
Abdul Malik*1, LM Fid Aksara2, Muh. Yamin3
1,2,3
Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknik Universitas Halu Oleo, Kendari e-mail: *1maliknnas@gmail.com, 2kapasole@gmail.com, 3putra0683@gmail.com
Abstrak
Pengadilan Tinggi Agama (PTA) Kendari merupakan suatu lembaga peradilan, penggunaan internet di lingkungan PTA Kendari memiliki mobilitas yang sangat tinggi, baik digunakan untuk unduh/unggah berkas, dan penggunaan fasilitas internet yang lain. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kualitas jaringan internet yang ada di Kantor PTA Kendari sebagai upaya untuk optimalisasi jaringan agar menghasilkan kualitas jaringan internet yang lebih baik.
Metode Simple Queues merupakan cara pembatasan dengan menggunakan pembatasan sederhana berdasarkan data rate, dan metode Queues Tree cara pembatasan dengan menggunakan pembatasan yang kompleks, karena dikelompokkan berdasarkan protocol, ports atau kelompok IP Address. Kedua metode tersebut diterapkan secara bergantian pada mikrotik. Pada setiap metode yang akan diterapkan, akan di analisis dengan menggunakan aplikasi wireshark, parameter QoS yang terdiri dari Packet Loss, Delay, dan Throughput.
Pengujian yang dilakukan terhadap client yang berjumlah lima (5) dan lima belas (15) yang terhubung ke access point. Skenario pengujian yang dilakukan yakni kondisi unduh dan unggah data. Dari hasil pengujian diperoleh hasil penelitian, Queues Tree memiliki nilai throughput, delay, packet loss yang lebik baik dibandingkan Simple Queues.
Kata kunci—Simple Queues, Queues Tree, Quality of Service (QoS), Bandwidth
Abstract
Pengadilan Tinggi Agama (PTA) Kendari is a judicial institution, internet usage in the PTA kendari has a very high mobility, either used for downloading/uploading files, and other internet facilities usage. This research aims to analyze the quality of internet network in PTA office kendari as an effort to optimize the network in the hope of producing a better quality Internet network.
The Simple Queues method is a way of limitation by using a simple delimiter based on the data rate, and Queues Tree method is the way of limitation by using complex delimiter, because grouped by protocol, ports or group of IP Address. Both methods are applied alternately on mikrotik. In each method wich will applied, will be analyzed using wireshark application, QoS parameters wich consisting of packet loss, delay, and throughput.
Testing performed on the five (5) and fifteen (15) clients connected to the access point. Testing scenario performed are the condition of download and upload data. From the test result obtained, that the Queues Tree has a value of throughput, delay, packet loss is better compare to Simple Queues.
Keywords—Simple Queues, Queues Tree, Quality of Service (QoS)
1. PENDAHULUAN
nternet merupakan sebuah jaringan global
terbuka, dimana setiap pengguna saling berkomunikasi dan bertukar informasi baik
berbagai sumber daya atau berbagi file [1]. Seiring dengan maraknya pengguna jaringan internet, maka instansi memerlukan sebuah jaringan internet dengan kapasitas bandwidth
yang cukup besar, tetapi karena keterbatasan
bandwidth yang ada maka diperlukan manajemen bandwidth agar bandwidth stabil dan bisa terdistribusi dengan merata.
Bandwidth merupakan daya tampung atau kapasitas dari sebuah Ethernet atau
wireless agar dapat dilewati oleh paket data yang dilalui. Management bandwidth
merupakan sebuah cara dalam penerapan dan optimalisasi pada sebuah jaringan dengan menerapkan layanan Quality of Service (QoS)
[2].
Quality of Services (QoS) adalah suatu pengukuran seberapa baik jaringan dan untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat suatu layanan, QoS mengacu pada performasi dari
packet-packet IP yang telah lewat melalui satu atau lebih jaringan [3].
Penelitian dilakukan oleh [4] tentang implementasi QoS dengan metode HTB (Hierarchical Token Bucket) pada PT. Komunikasi Lima Duabelas yang memberikan kesimpulan bahwa teknik QoS yang mampu memaksimalkan bandwidth yang tidak terpakai, sehingga kualitas pelayanan menjadi lebih meningkat dan terjadi pemerataan
bandwidth sesuai prioritasnya saat kondisi
traffic seluruh paket penuh. Tetapi kelemahannya dimana management bandwidth
masih terpaku berdasarkan IP user saja. Metode lain tentang pembagian
bandwidth adalah Queue Tree dan Simple Queue. Simple Queue menghasilkan
throughput yang lebih besar daripada
manajemen bandwidth dengan menggunakan
Queue Tree. Delay yang dihasilkan dari menggunakan Simple Queue lebih besar daripada menggunakan Queue Tree. Pada
Queue Tree semua paket melewati trafik secara bersamaan tanpa harus diurutkan terlebih dahulu seperti Simple Queue, oleh karena itu Simple Queue menghasilkan delay
yang lebih lama [5].
Penggunaan internet di lingkungan Kantor Pengadilan Tinggi Agama (PTA) Kendari saat ini memiliki mobilitas yang sangat tinggi, baik digunakan untuk browsing
informasi, unduh berkas, unggah berkas, dan penggunaan fasilitas internet yang lain. Jumlah pengguna yang banyak dapat mengakibatkan pembagian bandwidth tidak merata. Hal ini dikarenakan belum adanya metode
managament bandwidth yang diterapkan. Untuk itu diterapkan salah satu dari metode
Simple Queues atau Queues Tree dalam
jaringan internet yang dipakai untuk menguji performansi antara kedua metode tersebut apabila diterapkan pada lingkungan Kantor Pengadilan Tinggi Agama.
Metode Simple Queues atau Queues Tree dapat mencegah pengguna untuk menggunakan bandwidth yang berlebihan sehingga dapat menganggu penguna lain untuk terhubung ke internet. Metode tersebut digunakan pada jaringan skala kecil maupun menengah, Simple Queues membagi
bandwidth secara merata tergantung jumlah klien serta Queues Tree membagi bandwidth
secara merata namun bisa lebih spesifik [6]. Beradasarkan latar belakang yang telah diuraikan maka penulis mengambil topik penelitian dengan judul “Perbandingan Metode Simple Queues dan Queues Tree Untuk Optimasi Manajemen Bandwidth Menggunakan Mikrotik (Studi Kasus: Pengadilan Tinggi Agama Kendari)” untuk mendapatkan metode yang sesuai, agar masing-masing pengguna bisa menggunakan internet dengan lancar.
2. METODE PENELITIAN
2.1 Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah sistem yang terdiri dari komputer - komputer serta piranti - piranti yang saling terhubung sebagai satu kesatuan. dengan dihubungkan piranti-piranti tersebut, alhasil dapat saling berbagi sumber daya satu piranti dengan piranti lainnya [7].
2.2 Topologi Tree
Topologi tree atau topologi pohon adalah salah satu dari topologi jaringan komputer yang paling banyak diterapkan didalam pembuatan sebuah jarngan komputer. Dengan bentuk menyerupai pohon dengan ranting-ranting, topologi ini akan mencakup lebih banyak komputer yang dapat terhubung dengan jaringan komputer. Didalam topologi
tree terdapat sebuah perangkat (switch atau
hub) pada level teratas atau biasa disebut dengan root yang menjadi pusat utama komunikasi bagi semua komputer yang terhubung dengannya [8].
Pada level ini menggunakan topologi
peer to peer (P2P), kemudian pada level
yang berada dibawahnya yang membentuk seperti topologi star. Dengan model seperti ini bisa dikatakan topologi tree merupakan gabungan dari dua topologi jaringan yaitu topologi star dan topologi peer to peer [8].
2.3 Quality of Service (QoS)
Quality of Service (QoS) adalah kemampuan suatu jaringan untuk menyediakan layanan yang baik dengan menyediakan bandwidth, mengatasi jitter dan
delay. Parameter QoS adalah latency, jitter,
packet loss, throughput, MOS. QoS sangat ditentukan oleh kualitas jaringan yang digunakan. Terdapat beberapa faktor yang dapat menurunkan nilai QoS, seperti: Redaman, Distorsi, dan Noise [9].
Performa jaringan komputer dapat bervariasi akibat dari beberapa masalah, seperti halnya masalah bandwidth, latency dan
jitter, yang dapat membuat efek yang cukup besar bagi banyak aplikasi. Sebagai contoh,
video streaming dapat membuat pengguna kesal ketika paket data aplikasi tersebut berjalan dengan bandwidth yang tidak cukup, dengan latency yang tidak dapat diprediksi, atau jitter yang berlebih. Beberapa fitur
Quality of Service (QoS) dapat menangani masalah diatas, dapat menurunkan latency
dengan mengendalikan pengiriman paket data dan membatasi paket data tertentu, jitter yang dapat diprediksi dan dicocokkan dengan kebutuhan aplikasi yang digunakan di dalam jaringan tersebut [10].
Performansi mengacu ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian berbagai jenis beban data di dalam suatu komunikasi. Performansi merupakan kumpulan dari beberapa parameter teknis yaitu. lama. Delay versi Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks (TIPHON) dikelompokkan menjadi empat kategori [9]. Tabel 1 menunjukkan kategori delay. Persamaan (1) menunjukkan perhitungan jumlah delay.
Delay = (1)
Tabel 1 Kategori Delay
Kategori Degradasi Delay
Sangat Bagus 0 ms
Bagus 0 s/d 75 ms
Sedang 75 ms s/d 125 ms
Buruk >125 ms
2. Packet Loss (Paket Hilang)
Merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang, dapat terjadi karena collision dan congestion
pada jaringan dan hal ini berpengaruh pada semua aplikasi karena retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth
cukup tersedia untuk aplikasi-aplikasi tersebut. Umumnya perangkat jaringan memiliki buffer
untuk menampung data yang diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama, buffer akan penuh, dan data baru tidak akan diterima.
Packet loss Versi Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks (TIPHON) [9]. Tabel 2 menunjukkan kategori packet loss. Persamaan (2) menunjukkan perhitungan jumlah packet loss
Packet loss =
( )
100% (2)
Tabel 2 Kategori Packet Loss
Kategori Degradasi Packet Loss
Sangat Bagus 0 %
Troughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada
destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu [9]. Tabel 3 menunjukkan kategori Throughput. Persamaan (3) menunjukkan perhitungan jumlah
Throughput = (3)
Tabel 3 Kategori Throughput
Kategori Degradasi Throughput (bps)
Sangat Bagus 100
Bagus 75
Sedang 50
Buruk <25
2.5 MikroTik
MikroTik adalah sebuah merek dari sebuah perangkat jaringan, pada awalnya mikrotik hanyalah sebuah perangkat lunak atau software yang di-install komputer yang digunakan untuk mengontrol jaringan, tetapi dalam perkembangannya saat ini telah menjadi sebuah device atau perangkat jaringan yang handal dan harga yang terjangkau, serta banyak digunakan pada level perusahan penyedia jasa internet (ISP) [11].
Sejarah MikroTik pada awalnya dimulai saat dua orang ahli jaringan, yaitu John Trully dan Arnis Riekstins berhasil membuat routing jaringan ke jaringan yang lebih luas, sehingga hal ini menjadi visi MikroTik sampai saat ini, yaitu “Routing the World”. Gambar 1 menunjukkan Logo Mikrotik.
Gambar 1 Logo Mikrotik
John Trully berkebangsaan Amerika, tetapi berimigrasi ke Latvia, sebuah negara yang menjadi tetangga Rusia. Bersama denga Arnis Riekstins, asli Latvia, mereka bekerja sama untuk membuat sebuah perangkat yang benar-benar diandalkan untuk pekerjaan
routing jaringan [11].
2.6 Bandwidth
Definisi dari bandwidth adalah banyaknya ukuran suatu data atau informasi yang dapat mengalir dari suatu tempat ke tempat lain dalam sebuah network di waktu tertentu. Bandwidth dapat dipakai untuk mengukur baik aliran data analog maupun data digital. Sekarang sudah menjadi umum jika
kata bandwidth lebih banyak dipakai untuk mengukur aliran data digital [12].
2.7 Management Bandwidth
Bandwidth Management System (BMS) adalah sebuah metode yang diterapkan untuk mengatur besarnya band2width yang akan digunakan oleh masing-masing user di sebuah jaringan sehingga penggunaan bandwidth akan terdistribusi secara merata [11]. Ada beberapa metode yang dapat diterapkan untuk mengimplementasikan bandwidth management ini diantaranya melalui proxy server, QoS atau traffic shapping, atau pembatasan bandwidth atau limiter.
2.8 Simple Queues
Simple Queues adalah cara pelimitan dengan menggunakan pelimitan sederhana berdasarkan data rate. Simple Queues juga merupakan cara termudah untuk melakukan manajement bandwidth yang diterapkan pada jaringan skala kecil sampai menengah untuk mengatur pemakaian bandwidth upload dan
download tiap user. Ini berarti bahwa antrian harus selalu dikonfigurasi pada interface
keluar mengenai arus lalu lintas [13].
2.9 Queues Tree
Queues Tree adalah pelimitan yang sangat rumit karena pelimitan ini berdasarkan protokol, ports, IP Address, bahkan kita harus mengaktifkan fitur Mangle pada Firewall jika ingin menggunakan Queue Tree. Queues Tree
berfungsi untuk melimit bandwidth pada mikrotik yang mempunyai dua koneksi internet Karena paket marknya lebih berfungsi dari pada di Simple Queues. Queues Tree juga digunakan untuk membatasi satu arah koneksi saja baik itu download maupun upload [14].
2.6 Wireshark
Wireshark adalah sebuah Network Packet Analyzer. Network Packet Analyzer
Gambar 2 Tampilan Aplikasi Wireshark
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini, pengujian dimulai dengan mengkofigurasikan metode Simple Queues dan Queues Tree secara bergantian pada mikrotik. Pengujian dilakukan di Kantor Pengadilan Tinggi Agama Kendari yang memeiliki bandwidth sebesar 10 Mbps. Pengujian juga dilakukan pada 2 kondisi berbeda, yaitu:
1. Lima Perangkat Terhubung 2. Lima belas Perangkat Terhubung
Dalam menganalisa QoS (Quality of Service) pada penelitian ini menggunakan 3 parameter QoS. Adapun parameter tersebut yaitu:
1. Delay, yang merupakan waktu tunda suatu paket yang diakibatkan oleh proses transmisi dari satu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya.
2. Packet loss, didefinisikan sebagai kegagalan transmisi paket mencapai tujuannya.
3. Throughput merupakan kinerja jaringan yang terukur. Throughput merupakan jumlah bit yang berhasil dikirim pada suatu jaringan.
Berdasarkan hasil uji QoS dengan metode Simple Queues dan Queues Tree maka dapat dibuatkan tabel yang merangkum hasil penelitian. Tabel 4 menunjukkan nilai QoS kondisi unduh dengan 5 perangkat terhubung
Tabel 4 Nilai QoS Kondisi Unduh dengan 5 perangkat terhubung
QoS Delay
(ms)
Packet Loss (%)
Troughput
(Mbps)
Simple Queues 0,0009 0,25 6,854
Queues Tree 0,0008 0,21 7,743
Gambar 3 menunjukkan grafik QoS kondisi unduh dengan 5 perangkat terhubung.
Gambar 3 Grafik QoS Kondisi Unduh dengan 5 perangkat terhubung
Dari Tabel 4 dan Gambar 3 dapat disimpulkan bahwa pada kondisi unduh dengan jumlah 5 perangkat terhubung, nilai
delay dengan metode Simple Queues (0,0009 ms) lebih besar dibandingkan Queues Tree
(0,0008 ms), untuk nilai packet loss metode
Simple Queues (0,0025) lebih besar dibandingkan Queues Tree (0,0021), dan untuk nilai throughput metode Queues Tree
(7,743) lebih besar dibadingkan dengan metode Simple Queues (6,584). Selanjutnya untuk kondisi unduh dengan jumlah 15 perangkat tehubung dapat dilihat pada Tabel 5 dan Gambar 4.
Tabel 5 Nilai QoS Kondisi Unduh dengan 15 perangkat terhubung
QoS Delay
(ms)
Packet Loss (%)
Troughput
(Mbps)
Simple Queues 0,0149 5,61 0,485
Queues Tree 0,0048 1,34 1,599
Gambar 4 menunjukkan grafik QoS kondisi unduh dengan 15 perangkat terhubung.
Gambar 4 Grafik QoS Kondisi Unduh dengan 15 perangkat terhubung
dengan jumlah 15 perangkat terhubung, nilai
delay dengan metode Simple Queues (0,00149 ms) lebih besar dibandingkan Queues Tree
(0,0048 ms), untuk nilai packet loss metode
Simple Queues (5,61%) lebih besar dibandingkan Queues Tree (1,34%),dan untuk nilai throughput metode Queues Tree (1,599) lebih besar dibadingkan dengan metode Simple Queues (0,485). Selanjutnya untuk kondisi unggah dengan jumlah 5 perangkat terhubung dapat dilihat pada Tabel 6 dan Gambar 5.
Tabel 6 Nilai QoS Kondisi Unggah dengan 5 kondisi unggah dengan 5 perangkat terhubung.
Gambar 5 Grafik QoS Kondisi Unggahdengan 5 perangkat terhubung
Dari Tabel 6 dan Gambar 5 dapat disimpulkan bahwa pada mode unggahdengan jumlah 5 perangkat terhubung, nilai delay
dengan metode Simple Queues (0,0149 ms) lebih besar dibandingkan Queues Tree (0,0041 ms), untuk nilai packet loss metode Simple Queues (2,79 %) lebih besar dibandingkan
Queues Tree (1,06 %), dan untuk nilai
throughput metode Queues Tree (0,550) lebih besar dibadingkan dengan metode Simple Queues (1,814). Selanjutnya untuk kondisi unggah dengan jumlah 15 perangakat terhubung. Tabel 7 menunjukkan nilai QoS kondisi unggah dengan 15 perangkat terhubung.
Dari Tabel 7 dan Gambar 6 dapat disimpulkan bahwa pada mode unggahdengan jumlah 15 perangkat terhubung, nilai delay
dengan metode Simple Queues (0,0076 ms) lebih besar dibandingkan Queues Tree (0,0053 ms), untuk nilai packet loss metode Simple
Queues (2,96 %) lebih besar dibandingkan
Queues Tree (2,10 %), dan untuk nilai
throughput metode Queues Tree (1,374) lebih besar dibadingkan dengan metode Simple Queues (0,957).
Tabel 7 Nilai QoS Kondisi Unggahdengan 15 perangkat terhubung kondisi unggah dengan 5 perangkat terhubung
Gambar 6 Grafik QoS Kondisi Unggah dengan 15 perangkat terhubung
Dari hasil penelitian maka dapat disimpulkan bahwa manajemen bandwidth
dengan menggunakan Simple Queue
menghasilkan delay unduh maupun unggah yang lebih besar daripada manajemen
bandwidth dengan menggunakan Queue Tree. Hal ini disebabkan karena pada metode Simple Queue semua paket yang akan dikirim diurutkan terlebih dahulu sehingga harus melewati setiap queue yang ada sebelum paket menuju komputer yang dituju, pada Queue Tree semua paket melewati trafik secara bersamaan tanpa harus diurutkan terlebih dahulu, oleh karena itu Simple Queue
menghasilkan delay yang lebih lama.
Packet loss unduh maupun unggah yang dihasilkan metode Simple Queues lebih besar dibandingkan dengan metode Queues Tree. Hal ini disebabkan karena pada metode Simple Queues ketika koneksi internet padat maka limit bandwidth akan aktif sedangkan pada
Queues Tree padatnya koneksi internet tidak berpegaruh,
metode Simple Queue. Hal ini disebabkan karena pada algoritma Queues Tree bandwidth
dibagi sesuai dengan jumlah perangkat yang terhubung sedangkan pada Simple Queues
berapapun jumlah perangkat yang terhubung maka bandwidth yang diperoleh akan tetap sama.
4. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan selama perancangan sampai analisa perbandingan QoS pada kecepatan download
dan upload dengan menggunakan metode
Simple Queues dan dengan menggunakan metode Queues Tree, maka dapat disimpulkan:
1. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan, diperoleh hasil sebagai berikut: a. Delay unduh maupun unggah yang
dihasilkan Simple Queues lebih besar daripada manajemen bandwidth
dengan menggunakan Queue Tree. b. Packet loss unduh maupun unggah
yang dihasilkan metode Simple Queues lebih besar dibadingkan dengan metode Queues Tree.
c. Troughput unduh maupun unggah yang dihasilkan dari menggunakan metode Queue Tree lebih besar daripada menggunakan metode simple queue.
2. Berdasarkan hasil penelitian dapat dilihat bahwa kualiatas jaringan dengan menggunakan metode Queues Tree lebih optimal.
5. SARAN
Adapun saran dalam penelitian ini yaitu diharapkan dapat dikembangkan dengan menambahkan pengujian parameter QoS yang lain. Untuk monitor kualitas jaringan internet di PTA Kendari, diperlukan software yang berjalan secara real time sehingga dapat diketahui perubahan-perubahan yang terjadi setiap saat.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Zamroni, M. Rizal, 2016. Analisa komparasi queue simple dan Queue Tree pada manajemen bandwidth mikrotik di smkn 5 mataram. Jurusan Teknik
Informatika STIMIK AMIKOM Yogyakarta.
[2] Santoso, B, 2007. Manajemen Bandwitdh Internet dan Intranet. Jakarta.
[3] Riza, T. A., Eryzebuan, Y. S., & Ahmad, U. A. 2010. Implementasi Manajemen Trafik dan Bandwidth
Internet dengan IPCop. INKOM Vol. IV No. 1, 22-28.
[4] Arifin, Yunus 2012. Implemetasi Quality Of Service dengan metode HTB (Hierarchical Token Bucket)
pada PT. Komunikasi Lima Duabelas. Program Studi Teknik Informatika, Jurusan Ilmu Komputer Universitas Udayana.
[5] Darmawan, Erristhya 2012. Bandwidth
manajemen Queue Tree vs simple queue. Sistem Informasi, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Gunadarma.
[6] Sudarma S. 2010. Cara Mudah Membangun Jaringan Komputer & Internet. Jakarta Selatan: Mediakita.
[7] Rande, Daferius Seption Kala, 2011. Implementasi dan analisa bandwidth
management menggunakan metode
Simple Queue dan Queue Tree pada
MikroTik (studi kasus di jaringan
atmosphere network bandung.
Fakultas Elektro dan Komunikasi Institut Teknologi Telkom
[8] Supandi, Dede 2010. Instalasi dan Konfigurasi Jaringan Komputer.
Bandung: Informatika.
[9] Jonathan, Pradana, Hermawan, Didit, 2011. Network Traffic Management, Quality of Service (QoS), Congestion Control dan Frame Relay. Universitas Gunadarma.
Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau Pekanbaru.
[11] Athailah, 2013, Mikrotik Untuk Pemula. Jakarta: Mediakita.
[12] Towidjojo, Rendra. 2014. Konsep & Implemetasi Routing Dengan Router Mikrotik 100% Conected. Palu: Penerbit Jasakom.
[13] Towidjojo, Rendra. 2014. Mikrotik Kung Fu Kitab 2 Kitab Manajemen Bandwidth. Palu: Penerbit Jasakom.
[14] Towidjojo, Rendra. 2014. Mikrotik Kung Fu Kitab 3 Kitab Manajemen Bandwidth. Palu: Penerbit Jasakom.
