ANALISI PERBANDINGAN TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL (TCP) DENGAN STREAM CONTROL TRANSMISSION PROTOCOL (SCTP) PADA FILE
TRANSFER
Bambang Budiraharjo¹, Sofia Naning Hertiana², Ida Wahidah³
¹Teknik Telekomunikasi, Fakultas Teknik Elektro, Universitas Telkom
Abstrak
Protokol Transport merupakan bagian yang sangat penting dalam perkembangan internet saat ini. Transport layer didesaign untuk komunikasi terminal diantara aplikasi yang berjalan pada host-host yang berbeda. Transmission Control Protocol (TCP) merupakan protokol yang kebanyakan dipakai di layer transport. TCP sangat reliable sehingga sampai saat ini menjadi pilihan utama.
Namun seiring berkembangnya layanan internet seperti multimedia TCP dirasakan masih kurang dalam memenuhi layanan yang ada. Dalam TCP ketika jaringan padat yang otomatis kongesti sangat tinggi menyebabkan time-out dan akan mengirimkan retransmisi karena sifatnya yang conection oriented. Hal ini akan menyebabkan delay yang tinggi dan berakibat turunnya
throughput. Maka mulailah dikembangkan protokol lain di layer transport seperti Stream Control Transmission Protocol (SCTP). Berbeda dengan TCP yang hanya mempunyai satu stream. Di SCTP terdapat multi stream sehingga bisa mengirim data lebih banyak. Dengan fitur SCTP yang
multihoming sehingga dapat meminimalisasi paket retransmisi yang akan mengatasi delay. Dikarenakan SCTP mempunyai multistream maka SCTP memakan bandwidth yang lebih banyak dari TCP sehingga untuk jaringan yang mempunyai sumber daya terbatas justru SCTP akan menyebabkan sering terjadinya error. Pada tugas akhir ini akan dianalisa perbandingan
performansi SCTP dengan TCP sebagai protocol transport untuk FTP. Analisa dilakukan dengan membuat sebuah FTP server dan FTP client baik dengan TCP atau SCTP.
Hasil analisa dari simulasi didapatkan bahwa trafik yang rendah delay TCP lebih bagus dari SCTP, tetapi pada trafik yang tinggi delay SCTP lebih kecil. Throughput yang dihasilkan hanya ada sedikit perbedaan nilai, sedangkan jitter dan packet loss dari SCTP cukup besar.
Kata Kunci : SCTP, TCP, FTP, multistream, multihoming.
Abstract
Transport Protocol is a very important part in the development of internet recently. Transport layer is designed for terminal communication between applications which is operated on the different hosts. Transmission Control Protocol (TCP) is a protocol mostly used on a transport layer. TCP is very reliable so that it is most favorable to use.
Nevertheless, with the growing of internet services such as multimedia TCP is considered as less adequate to fill the need. With the TCP when the network is crowded then automatically the congestion is very high and it causes time out which is in turn would send retransmission since its nature is connection oriented. This will cause high delay and the decreasing of the throughput. Therefore other protocols on the tansport layer have been developed such as Stream Control Transmission Protocol (SCTP). It is unlike TCP which only has one stream, SCTP has multi stream so that it enable the later protocol to send more data. With multihoming feature of SCTP, it minimize retransmission packet which in turn will reduce the delay. Nevertheless because SCTP has multi stream then it will need more bandwith than TCP so for the limited resources networks, it will often cause „error‟ when they use SCTP. This assignment analyzes the comparison of the performance of SCTP and TCP as transport protocol for FTP. The analysis is done by creating an FTP server and FTP client using TCP or SCTP.
The analysis of the simulation concludes that within the low traffic the delay of TCP is better than of the SCTP‟s, but within the high traffic the delay of SCTP is less. There is no significant
difference on the throughput resulted, but quite significant jitter and packet loss of SCTP. Keywords : SCTP, TCP, FTP, multistream, multihoming
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Pertukaran data adalah sebagian besar dari aplikasi yang digunakan dalam pemanfaatan jaringan komputer saat ini. Pemanfaatan protokol FTP (File Transfer Protocol) umum digunakan oleh pengguna internet untuk pertukaran file. Transport layer didesign untuk komunikasi terminal diantara aplikasi yang berjalan pada host yang berbeda – beda. Transport layer memiliki fungsi seperti flow control, error solution, dan secure transfer, yang merupakan infrastruktur jaringan yang paling dibutuhkan belakangan ini yaitu dengan dua protokol TCP dan UDP.
Bagaimanapun juga, naiknya permintaan tidak bisa semuanya dipenuhi semuanya oleh TCP dan UDP dalam berusaha menyediakan jaringan komunikasi melalui Internet dan menampilkan aplikasi real-time multimedia
service. Dengan begitu IETF menyarankan menggunakan SCTP atau Stream Control Transmission Protocol sebagai standard protokol.
SCTP merupakan message-oriented, reliable transport protocol yang didesign untuk Public Switced Telephone Network signaling message melalui jaringan IP. Hampir sama dengan TCP dan UDP dan didesign untuk menyembunyikan abstraksi dari network layer daripada aplikasi. SCTP menyediakan acknowledge, error-free, non-duplicate transfer dari pesan melalui penggunaan checksum, sequence numbers dan mekanisme selective
retransmission. FTP menggunakan SCTP merupakan alternative FTP
menggunakan TCP sebagai layer transport protocol. Dimana SCTP menggunakan multiple streaming yang dapat meningkatkan performa.
1.2 Tujuan Penulisan
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah membandingkan performansi jaringan menggunakan SCTP dengan TCP sebagai protokol untuk melakukan file transfer atau bekerja pada FTP. Selain itu membandingkan cara kerja SCTP dengan TCP yang sering digunakan pada file transfer.
1.3 Perumusan Masalah
BAB I PENDAHULUAN
IT TELKOM 2 1. Bagaimana membangun jaringan menggunakan SCTP dan TCP
yang akan digunakan dalam penelitian.
2. Membuat simulasi jaringan dengan trafik FTP dan parameter yang
ditentukan seperti delay, jitter , packet loss dan throughput.
3. Membandingkan dan menganalisa antara SCTP dan TCP terhadap hasil simulasi berdasar parameter yang ada.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan dari tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Pembahasan tugas akhir ini ditujukan untuk analisa penggunaan
protokol transport.
2. Pengujian dilakukan menggunakan Network Simulator. 3. Trafik yang digunakan adalah trafik FTP.
4. Routing yang digunakan adalah Alogaritma Routing Link State dan antrian jenis FIFO.
1.5 Metodologi Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah : 1. Tahap studi literature
Studi literature ini dimaksudkan untuk mempelajari konsep dan teori-teori yang dapat mendukung perancangan system.
2. Tahap perancangan jaringan
Tahapan yang dilakukan dengan membuat infrastruktur jaringan dan uji konektivitas jaringan menggunakan TCP dan jaringan menggunakan SCTP serta pengukuran untuk memperoleh data-data yang diperlukan dalam analisis.
3. Pengujian dan pengukuran
Menganalisis hasil-hasil pengukuran yang dilakukan menggunakan pada jaringan menggunakan TCP dan SCTP.
4. Analisa dan Kesimpulan
Penarikan kesimpulan dari seluruh rangkaian percobaan yang dilakukan dalam penelitian tugas akhir ini.
BAB I PENDAHULUAN
IT TELKOM 3
1.6 Sistematika Penulisan
Laporan tugas akhir ini disusun dalam lima bab, dengan pembahasan masing-masing bab sebagai berikut :
Bab I : Pendahuluan
Bab ini merupakan pendahuluan yang berisi latar belakang, tujuan, rumusan, batasan masalah, metodologi penelitian dan sistematika penulisan dalam penelitian tugas akhir ini.
Bab II : Dasar Teori
Teori-teori dasar pada bab ini diarahkan pada prinsip TCP, SCTP serta FTP.
Bab III : Perancangan dan Simulasi
Bab ini akan menjelaskan tentang topologi jaringan yang akan digunakan dan bagaiman mekanisme sekenario percobaan serta pengambilan data.
Bab IV : Analisa Implementasi dan Pengujian
Bab ini akan dilakukan analisa data-data yang telah diperoleh dari percobaan yang telah dilakukan sebelumnya.
Bab V : Penutup
Berisi mengenai kesimpulan dan saran yang berkaitan dengan tugas akhir ini yang dapat digunakan untuk pengembangan tugas akhir ini selanjutnya.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari hasil pemodelan, simulasi, pengambilan data yang dianalisa yang telah dipaparkan pada bab-bab sebelumnya. Maka dapat diambil beberapa kesimpulan :
1. Berdasarkan pengukuran simulasi, nilai one way delay TCP lebih bagus pada saat background trafik 0 % yaitu sebesar 153.315 ms, sedangkan SCTP single stream menghasilkan nilai paling buruk sebesar 249.614 ms. Ketika background trafik dinaikan diatas 50%, performansi one way delay dengan SCTP multistream dan multihoming lebih bagus dari TCP. Pada saat background trafik 80% one way delay TCP sebesar 303.115 ms sedangkan pada SCTP multistream dan multihoming sebesar 278.962 ms. 2. Berdasarkan perolehan nilai jitter dari hasil simulasi dengan adanya
penambahan background trafik nilai jitter semakin besar. Pada SCTP single stream terlihat paling buruk. Ketika background trafik 0% jitter pada TCP paling bagus yaitu sebesar 0.075415 ms. Dengan penambahan background trafik sampai 80%, jitter dengan menggunakan SCTP multistreaming dan multihoming lebih bagus dari TCP.
3. Nilai throughput sangat dipengaruhi oleh background trafik yang dibebankan ke jaringan. Terlihat dari hasil simulasi, semakin besar background trafik maka throughput juga turun, baik TCP maupun SCTP. Perbedaan nilai throughput yang di hasilkan antara TCP,SCTP single stream, SCTP multistrean dan SCTP multistream dengan multihoming tidak terlalu besar, tapi terlihat rata-rata SCTP lebih bagus dari TCP. 4. Packet loss SCTP meningkat berbanding lurus dengan penambahan
background trafik, sedangkan pada TCP hanya terjadi packet loss pada kondisi background trafik 60% dan 80%.
BAB V PENUTUP
IT TELKOM 44
5.2 Saran
Beberapa saran yang bisa disampaikan sebagai tindak lanjut dari penelitian yang telah dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai perbandingan SCTP dengan protokol transport yang lainnya seperti UDP.
2. Melakukan implementasi secara langsung jaringan berbasis SCTP dan membandingkan secara nyata bukan dari simulasi.
3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai perbandingan SCTP dengan protokol lain dengan menjalankan aplikasi-aplikasi lainnya, seperti sebagai protokol SIP.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Sukwoo Kang, Matthew Fields. “Experimental Study of the SCTP
compared to TCP”, Computer Communications and Networking Fall. 2003
[2] Sourabh Ladha, Paul D.Amer. “Improving Multiple Filet Transfer Using
SCTP Multistream. Protocol Engineering Lab Computer & Information
Science University of Delaware. 2002.
[3] Heinz, J Gerrad. “Priorities In Stream Control Transmission Protocol
Multistreaming”, University of Delaware. 2003.
[4] Chaisiri, Sivadon. “Asurvey of the Stream Control Transmission
Protocol”, Nanyang Tachnological University Singapura. 2008.
[5] Muhammad S Zafar, Muhammad S Gill. “Evaluation of UDP and SCTP
for SIP-T and TCP,UDP, and SCTP with constant traffic”, Blekinge Institut
of Technology. 2008.
[6] I Wayan Sudhyana. “Analsis Performansi dari Congestion Control pada
TCP dan SCTP”, IT TELKOM Banding. 2007.
[7] Osterdahl, Henrik. “A comparison of TCP and SCTP performance using
the HTTP protocol”, 2005.
[8] Chung, Jae and Mark Claypool, “NS by Example”, Worcester Polytechnic Institute : Computer Science.
[9] Interrnational Telecommunication Union,
http://www.itu.int/itudoc/itu-t
[10] RFC 2960. Stream Control Transmission Protocol (SCTP).
[11] Network Simulator-ns2. http://www.isi.edu/nsnam/ns
[12] Wirawan Bayu Andi, Indarto Eka, “Membangun Mudah Network
Simulasi dengan Network Simulator-2”, ANDI Yogyakarta.
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)