IMPLEMENTASI LOAD BALANCING PEER CONNECTION
CLASSIFIER (PCC) PADA JARINGAN INTERNET DI RUMAH
SAKIT UMUM DAERAH PRABUMULIH
Alan fauzi1, Alex Wijaya2, Irman Effendy3
Mahasiswa Universitas Bina Darma1, Dosen Universitas Bina Darma2 Jalan Jenderal Ahmad Yani No.03 Palembang
Email: alanfauzi70@yahoo.com1, alexwijaya@mail.binadarma.ac.id2, Irman.effendy@mail.binadarma.ac.id3
Abstract: Load balancing is a technique to distribute the traffic load on two or more lines in a balanced connections, so that traffic can run optimally, maximize throughput, minimize response time and avoid overload on a single connection point, where the density of the track became the first in the division calculation can bandwidth.Router distributes traffic across multiple paths to the same destination, balance the load on different network resources. A server load balancing, on the contrary distribute traffic between the server resources of the network resources. PCC is a grouping of traffic engineering in connection with or out of the router into groups that are distinguished by src-address, dst-address, src-port and dst-port. In order for the router gateway will remember the path through which the traffic at the beginning of the connection.
Keywords : Load Balancing, PCC, Router
Abstrak: Load Balancing merupakan teknik untuk mendistribusikan beban traffic pada dua atau lebih
jalur koneksi secara seimbang, agar traffic dapat berjalan optimal, memaksimalkan throughput, memperkecil waktu tanggap dan menghindari overload pada satu jalur koneksi, dimana kepadatan pada jalur menjadi perhitungan pertama dalam pembagian bandwidth.Router dapat mendistribusikan lalu lintas di beberapa jalur ke tujuan yang sama, menyeimbangkan beban di sumber jaringan yang berbeda. Sebuah penyeimbangan beban server, pada sebaliknya mendistribusikan lalu lintas antar sumber daya server dari pada jaringan sumber daya. PCC adalah teknik dalam pengelompokan traffic koneksi yang melalui atau keluar masuk router menjadi beberapa kelompok yang dibedakan berdasarkan src-address, dst-address, src-port dan dst-port. Agar pada router akan mengingat jalur gateway yang dilewati diawal traffic koneksi.
Kata Kunci : Load Balancing, PCC, Router.
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Load balancing merupakan teknik untuk mendistribusikan beban traffic pada jalur atau lebih dari dua jalur koneksi secara seimbang, agar traffic dapat berjalan secara optimal, memaksimalkan throughput, memperkecil
waktu tanggap dan menghindari kegagalan pada salah satu jalur koneksi. Solusi jaringan ini untuk mendistribusikan lalu lintas masuk antara server hosting konten aplikasi yang sama. Dengan menyeimbangkan permintaan aplikasi di beberapa server, menyeimbangkan beban untuk mencegah server aplikasi dari titik kegagalan, sehingga meningkatkan
ketersediaan aplikasi secara keseluruhan dan responsif.
Peer Connection Classifier (PCC) adalah suatu teknik dalam pengelompokan traffic koneksi yang keluar masuk melalui router menjadi beberapa kelompok. untuk dibedakan berdasarkan src-address, dst-address, src-port ss dan dst-port. Router dapat mengingat jalur gateway yang dilewati dari awal traffic koneksi, sehingga paket-paket selanjutnya yang masih berkaitan dengan koneksi awal akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama. Kelebihan dari PCC dapat menjawab banyaknya keluhanan sering terjadi putusnya koneksi pada teknik load balancing lainya sebelum adanya PCC karena perpindahan gateway.
Dalam mengatasi kelebihan beban pada server hal yang paling utama dengan meningkatkan kualitas atau kecangihan sebuah server misalnya meng-upgrade cpu dan menambah memori. menggunakan lebih dari satu server dengan harga dan kualitas rata-rata seringkali jauh lebih dari efektif dan menguntungkan dari pada menggunakan
sebuah server mahal yang berkinerja tinggi. Namun solusi banyak server ternyata bukan tanpa masalah. Maka dari itu akan diterapkan sistem load balancing.
Rumah Sakit Umum Daerah Prabumulih merupakan salah satu institusi yang bergerak dalam bidang pelayanan kesehatan kepada masyarakat. Karyawan serta staff rumah sakit lainnya telah memanfaatkan jaringan internet sebagai media pendukung dalam kegiatan institusi mereka, seperti pemanfaatan sarana dan prasarana yang tersedia. Namun dengan kebutuhan akan proses informasi yang cepat, maka berdampaklah pada banyaknya beban (traffic) serta permintaan (request), sehingga broadcast dalam suatu jaringan semakin meningkat dan akan berdampak pada optimalnya kinerja dari jaringan itu sendiri. Berdasarkan pembahasan di atas, maka penulis akan membahas penelitian dengan judul
“Implementasi Load Balancing Peer Connection Classfier (PCC) Pada Jaringan
Internet di Rumah Sakit Umum Daerah Prabumulih”.
II. METODOLOGI PENELITIAN
Dalam melakukan pengembangan system, penulis akan menggunakan metode Network Development Life Cycle (NDLC) untuk mengimplementasikan konsep Load Balancing Peer Connection Classifier (PCC) pada jaringan internet di RSUD prabumulih.
NDLC mempunyai beberapa alur kerja dalam mengembangkan sistem jaringan ini, berikut alur kerja dari NDLC :
Gambar 1. Metodologi NDLC
2.1 Analisis
Tahapan awal yang dilakukan dalam menganalisis adalah analisa kebutuhan, analisa permasalahan yang ada, analisa keinginan user, dan analisa topologi jaringan yang sudah ada, bisa dibilang tahapan ini adalah tahapan pengumpulan data yang dibutuhkan untuk perumusan masalah dalam menyelesaikan kendala yang ada. Dengan mengidentifikasi sistem yang sedang berjalan lalu mencoba untuk menganalisa suatu pengembangan sistem seperti apa yang akan diterapkan pada sistem tersebut.
2.1.1 Analisis Sistem yang Berjalan
Pada tahapan awal penulis melakukan observasi tentang penggunaan teknologi yang saat ini digunakan di Rumah Sakit Umum Daerah Prabumulih. Jaringan yang tersedia meliputi 2 pc untuk server dan 16 client. Berikut gambar topologi jaringan Rumah Sakit Umum Daerah Prabumulih.
Gambar 2. Topologi jaringan RSUD
Setelah mengetahui 8 website yang sering diakses oleh pengguna, penulis juga menggunakan tool dari mikrotik, yaitu apa aplikasi monitoring torch. Tool ini akan menangkap IP address dan port-port yang sering digunakan pengguna. Torch digunakan pada aplikasi winbox dengan pilih menu tools lalu pilih torch. Berikut tampilan dari tool torch.
Gambar 3. Monitoring Tourch
2.1.2 Sfesisikasi Sofware dan Hardware
Setelah mengetahui load balancing peer connection classifier yang akan di implementasikan, selanjutnya untuk menganalisa dan menentukan software dan
hardware apa saja yang digunakan dalam membangun sistem load balancing peer connection classifier (pcc). Berikut tabel yang menjelaskan tentang software dan hardware yang digunakan dalam implementasi load balancing peer connection classifier (pcc).
No Sofware Keterangan 1 Mikrotik Router OS ver.4.11 Sistem Operasi pada Mikrotik 2 Microsoft Windows 7 Sistem Operasi untuk Admin dan client 3 Mikrotik winbox Loader v2.2 18 Software GUI pada Mikrotik
2.1.3 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam melakukan penelitian ini adalah:
Perangkat lunak (Software) a. Processor Intel Pentium b. RAM 2 GB
c. HDD 500 GB d. Printer Canon IP237 Perangkat keras (Hardware)
a. Sistem Operasi Windows 7
3.1 Design
Dari data-data yang didapatkan sebelumnya, tahapan desain ini penulis akan membuat desain gambar topologi jaringan komputer yang akan dibangun Desain ini dapat dapat berupa desain struktur topologi, alur proses, dan tata layout perkabelan, akan
memberikan gambaran jelas tentang projet yang akan dibangun, penelitian ini penulis menggunakan aplikasi Mirosoft Visio untuk memperbaharui desain topologi yang lama menjadi desain topologi yang baru.
3.1.1 Perancangan Fisik
Merupakan struktur jaringan yang berhubungan langsung dengan paralatan yang akan digunakan dalam pembentuk sebuah topologi jaringan. Agar bermaksud dalam pengimplementasian load balancing peer connection classifier (pcc) akan mudah dipahami dan dapat digunakan untuk penyelesaian masalah pada jaringan. Berikut topologi jaringan yang akan dibangun dengan 2 Pc sebagai admin/server dan 16 sebagai client.
Gambar 3. Topologi Jaringan dengan Load
Balancing
Beberapa pengembangan jaringan yang akan membuat dalam bentuk simulasi dengan bantuan tools khusus dibidang network seperti Boson, Packet Tracert, Netsim. Hal ini dimaksudkan untuk melihat kinerja dari network yang akan dibangun dan menjadi bahan presentasi dan sharing dengan pengembangan system jaringan. Namun karna memiliki keterbatasan alat bantu program simulator VMware Worstation versi 7 karna dapat membuat virtul machine yang seolah-olah mempunyai fisik dan fungsi yang sama dengan system nyata dan Microsoft Office Visio untuk pengembangan skema topologi yang akan dibuat dan diagram alur kerja dari load balancing.
4.1.1 Proses Pengiriman Paket pada
Load Balancing Peer Connection Classifier
Melalui proses pengiriman paket ini peneliti mendeskripsikan langkah-langkah pengujian yang telah dilakukan oleh peneliti dapat dilihat pada gambar berikut ini:
Gambar 4. Proses Pengiriman Paket Load
Balancing Pcc
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Implementation
Ditahapan ini akan sedikit memakan waktu lama. dalam melakukan implementasi, penulis telah menerapakan semua yang direncanakan dan dirancang sebelumnya. Pada tahapan ini akan terlihat bagaimana system load balancing yang akan dibangun akan memberikan pengaruh terhadap system yang ada.
5.1.1 Tahapan Topologi Jaringan
Langkah awal yang dilakukan penulis adalah mengumpulkan dan memasang seluruh hardware yang diperlukan dalam mengimplementasi load balancing peer connetion classifier (pcc) yang sesuai dengan rancangan topologi yang penulis buat ditahapan desain. Kemudian penulis melakukan konfigurasi pada hardware. 5.1.2 Inisialisasi Interface Mikrotik
Inisialisasi berguna untuk memudahkan penulis dalam melakukan tahapan pengembangan sistem dangan cara memberikan nama pada tiap-tiap interface sesuai dengan fungsinya. Perintah-perintah yang dilakukan sebagai berikut:
Perintah pada set 1 merupakan konfigurasi interface ether 2 yang terdapat di mikrotik dengan perintah menghidupkan interface dan memberikan nama interface yaitu ISP-1.
5.1.3 Pemberian Alamat IP Address
Pada tahapan ini penulis akan memberikan alamat IP address pada setiap interface yang ada pada ruang IT Rumah Sakit Umum Daerah (RSUD) Prabumulih, baik pada router maupun pada mikrotik pada sisi client. Berikut tahapan pada topologi jaringan yang akan diberikan IP address .
Tahapan koneksi client, penulis menggunakan wireless pada wlan2 dengan range IP client 172.16.21.3 sampai 172.16.21.18 netmask 255.255.255.0, dimana IP 172.168.21.1 yang dipasang pada wlan2 digunakan sebagai gateway dan dns server dari client. Jika menggunakan DNS dari salah satu isp, maka akan ada tambahan pengaturan mangle.
Setelah konfigurasi IP dan DNS sudah benar, maka harus memasangkan default route ke tiap IP gateway isp agar router meneruskan semua traffic yang tidak terhubung pada gateway tersebut. Penulis menggunakan fitur check-gateway yang berguna disaat salah satu gateway terputus, maka otomatis koneksi akan dibelokan ke gatawey lainnya.
Pengaturan Access Point ke pc client agar dapat terhubung dengan wireless yang telah berjalan, berikut perintah yang digunakan.
Supaya pc client dapat melakukan koneksi ke internet, harus merubah IP privat client ke IP publik yang ada di interface publik yaitu ether1 dan ether2.
Sampai tahapan ini, router dan pc client telah terkoneksi dan sudah bisa menggunakan internet. Lakukan ping baik pada router maupun pc client ke intenet.
5.1.4 Konfigurasi Mangle
Mangle adalah tahapan dimana paket data yang datang dari suatu interface yang akan diproses. Fungsi yang terdapat di mangle adalah untuk menandai paket agar dapat diarahkan sesuai dengan rule routing yang ada. Di tahapan ini penulis akan menerapkan aturan mangle dari load balancing peer connection classifier (pcc). Berikut ini adalah perintah-perintah yang ada pada tahapan pengaturan mangle. Di tahapan ini penulis akan menerapkan aturan mangle dari load balancing peer connection classifier (pcc). Penulis akan menjelaskan teori dasar mengenai variable dari peer connection classifier (pcc).
1. Every: Angka every adalah jumlah kelompok yang ingin dihasilkan. Jadi bila administrator ingin membagi alur koneksi yan menjadi 2 kelompok nantinya akan di load balance ke 2 koneksi yang ada.
2. Packet: Angka packet adalah jumlah koneksi yang ditandai atau di mangle. Jika ingin membuat 2 kelompok, tentunya harus membuat mangle rules. Pada mangle rules tersebut angka untuk every haruslah sama, namun untuk angka packet harus berubah dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu angka packet untuk 2 rules tersebut adalah 1 dan 2.
3. Counter: Sering disebut penghitung atau pencecar biner yang mulai dari mikrotik versi 3.x. nilai counter tidak didefinisikan langsung oleh administrator. Setiap rules memiliki counter sendiri, ketika rules menerima packet maka counter akan otomatis bertambah satu. jika nilai counter telah sama dengan nilai every, maka paket akan dicocokan dan counter akan diatur ke nilai awal.
Keterangan diatas dimaksudkan agar untuk mudah memahami penentuan nilai variabel yang ada di Load Balancing peer connection classifier (PCC). Berikut ini adalah perintah-perintah pada tahapan mangle:
Perintah diatas merupakan penandaan sebelum paket data yang masuk kedalam kebijakan routing. Dimana interface LOKAL dengan destination 80 diberikan connection mark lb_1 dengan nilai pcc 2,1 yang bearti nilai every=2 dan nilai packet=1. Lalu ditambah dengan perintah passthrough=yes yaitu comment pada baris awal yang diteruskan dengan perintah ke rule baris berikutnya.
Pada baris kedua, dijelaskan bahwa paket data yang berada di interface LOKAL dengan perlengkapan connection mark lb_1 akan ditandai dengan routing mark dengan nama route_1. Setelah selesai rule yang pertama, akan dilanjutkan pada rule kedua. Command yang digunakan juga sama pada rule pertama.
Sama seperti sebelumnya, interface LOKAL dengan destination port 80 diberikan connection mark kali ini dengan nama lb_2 dengan nilai peer connection classifier(PCC) yaitu 2,2 yang berarti nilai every=2 dan nilai packet=2. Lalu ditambah perintah passrhrough=yes yaitu command pada baris awal akan diteruskan ke rule berikutnya.
Pada baris kedua, dijelaskan bahwa paket a=data yang ada berada di interface LOKAL dengan atribut connection mark lb_2 akan ditandai dengan routing mark dengan nama route_2.
Perintah yang dibuat diatas adalah untuk penandaan pada antrian paket data yang berada di interface LOKAL. Setiap paket data yang akan diberikan tanda oleh peer connection classifier (pcc) secara beruntun dan berulang-ulang. Agar dapat melakukan pembagian traffic jaringan secara merata. Namun penulis hanya menerapkan rule tersebut untuk client yang ingin mengakses port 53 saja. Dimaksudkan agar aplikasi seperti facebook maupun traffic HTTPS yang menggunakan port 80 dan port 140 tidak mengalami diskoneksi yang disebkan oleh load balancing yang berbeda-beda IP address 5.1.5 Konfigurasi Routing
Untuk meneruskan paket yang telah ditandai dengan proses mangle, maka harus dibuat aturan baru pada routing tabel agar dapat melewatkan paket data ke gatawey ISP yang sesuai dengan marking paket yang dibuat
pada tahapan mangle. Berikut membuat aturan pada routing table:
Pada baris pertama diperintahkan untuk setiap kali routing mark dengan nama route_1 akan melalui gateway 192.168.1.2 dan untuk setiap routing dangan nama route_2 akan selalu melalui gateway 192.168.2.2.
Perintah selanjutnya yaitu dengan menambahkan lagi gateway 192.168.2.2 tanpa routing mark dan gateway untuk semua traffic yang tidak melalui proses load balancing. Dimaksud untuk mencegah aplikasi facebook atau semua traffic HTTPS maupun SSL mangalami diskoneksi. Karna menggunakan satu gateway, maka aplikasi tersebut tetap akan menggunakan satu IP public tanpa berubah-ubah dikarnakan proses load balancing.
6.1 Monitoring
Setelah diimplementasi, tahapan monitoring merupakan tahapan penting agar jaringan komputer dan komunikasi dapat berjalan sesuai dengan keinginan dan tujuan penulis pada tahap awal analisis. Penulis akan menggunakan tool yang ada di mikrotik yang berfungsi untuk memonitor lalu lintas dengan membuat grafik dan meng-capture untuk mengukur ukuran besar penyebab paket pada tiap-tiap ISP. Dengan menggunakan aplikasi berbayar di www.speedtest.net untuk mengukur kecepatan bandwidth. Kemudian
membandingkan dengan sistem sebelum dan sesudah diterapakan load balancing pada jaringan tersebut.
6.1.1 Pengujian Efektifitas Penyetaraan Beban pada Gateway ISP
Pada tahapan ini penulis memonitoring sistem jaringan yang menggunakan aplikasi atau tools yang ada pada winbox. Hasil monitoring pada menu interface list, berikut ini hasil monitoring nya.
Gambar 5. Grafik Koneksi Setiap Gateway
7 Management
Management salah satu yang menjadi perhatian khusus adalah masalah kebijakan yaitu dalam hal aktivitas, pengelolaan dan pemeliharaan pada tahapan ini. Kebijakan perlu dibuat untuk membuat dan mengatur supaya sistem yang telah dibangun dapat berjalan dengan baik dan berlangsung lama agar unsur reability terjaga.
7.1 Membuat Pengaturan “fail over”
Fail over dalam pengertian load balancing adalah dimana salah satu gateway sedang di diskoneksikan, maka gateway lainya otomatis akan menjadi default gateway yang menampung semua traffic jaringan. Berikut adalah perintahnya
Sesuai perintah utama dari fail over terdapat pada pendefinisian distance=2. Pada perintah routing, gateway diberikan distance=1 yang paling kecil dahulu. Lalu perintah add check gateway=ping berarti gateway akan selalu dilihat dengan cara melakukan ping, apakah dalam keadaan hidup diskonek. Jika gateway 192.168.2.2 tidak merapley, maka router akan menganggap gateway tersebut dalam keadaan down dan akan menjadi gateway 192.168.1.2 sebagai gateway dengan koneksi tunggal. Berikut ini gambar tampilan jika salah satu koneksi dalam keadaan mati.
Gambar 6. Teknik fail over
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
a. Penerapan load balancing pcc telah memberikan bandwidth yang optimal, namun load balancing tidak dapat mengakumulasi bandwidth kedua koneksi
b. Penerapan load balancing pcc telah membagi beban traffic secara seimbang pada ISP-1 dan ISP-2 pada Rumah Sakit Umum Daerah Prabumulih.
c. Penerapan teknik fail over dapat menjadikan salah satu gateway sebagai koneksi tunggal jika gateway yang lain keadaan mati.
2. Saran
a. Dalam pemilihan ISP, diusahakan yang memiliki kualitas bandwidth dan
connection speed yang hampir sama agar di saat browsing tidak terjadi lambat dikarnakan respon time yang berbeda disetiap ISP.
b. Disarankan agar di tambahkan perancangan Bandwidth Queue agar dapat memudahkan kita dalam pembagian bandwidth ke setiap jaringan komputer.
c. Menjalankan fitur lain yang ada di mikrotik yaitu management bandwidth agar dapat membagi bandwidth sesuai dengan jumlah client yang memakai.
DAFTAR RUJUKAN
Nurul Fadilah Zamazami, Implementasi Load Balancing dan Failover Menggunakan Mikrotik RouterOS Berdasarkan Multihomed Gateway pada Warung Intenet “DIGA”. Politeknik Telkom, Bandung(2009).
Mohd Siddik, Yopi Hendro, Zulfian Azmi, Load Balance dan Pembagian Bandwidth Jaringan LAN Menggunakan Mikrotik Router Board RB 750. STMIK Triguna Dharma, Medan(2015).
