Analisa kinerja jaringan Metropolitan Area Network (MAN) dengan teknologi Fiber Distributed Data Interface (FDDI) : studi kasus PT PLN APJ (Persero) Surakarta - USD Repository

ANALISA KINERJA JARINGAN

METROPOLITAN AREA

NETWORK

(MAN) DENGAN TEKNOLOGI

FIBER

DISTRIBUTED DATA INTERFACE

(FDDI)

“STUDI KASUS PT PLN APJ (PERSERO) SURAKARTA”

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

Program Studi Teknik Informatika

Disusun oleh:

Yustinus Dhanang Rizky Wahyuntoro 085314096

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2012

ANALYST NETWORK PERFORMANCE OF

METROPOLITAN AREA NETWORK (MAN) WITH

TECHNOLOGY FIBER DISTRIBUTED DATA INTERFACE

(FDDI) "CASE STUDY PT PLN (PERSERO) APJ

SURAKARTA"

A THESIS

Presented as Partial Fulfillment of The Requirements

To Obtain The SarjanaKomputer Degree

In Informatics Engineering Study Program

By:

Yustinus Dhanang Rizky Wahyuntoro 085314096

INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2012

ABSTRAK

Jaringan Metropolitan Area Network (MAN) digunakan perusahaan untuk memperlancar arus informasi data. Salah satu protokol MAN yang digunakan perusahan besar adalah Fiber Distibuted Data Interface (FDDI). Protokol ini memberikan kehandalan dan ketahanan jaringan dalam hal transfer data untuk kinerja jaringan, namun pada implementasinya membutuhkan biaya yang mahal. PT PLN Persero Surakarta menggunakan protokol FDDI, namun belum melakukan pengukuran dan penghitungan parameter kinerja jaringan. Parameter kinerja jaringan yang diukur dan dihitung adalah delay, jitter, packet loss ratio,

throughput, dan utilization.

Dalam skrispsi ini, pengukuran dan penghitungan kinerja jaringan dilakukan dalam kondisi kosong, normal, dan sibuk dengan banyak pengguna yang berbeda masing-masing kondisi. Hal ini menggunakan metode Fixed Daily

Measurement Interval (FDMI) .Pengukuran ini dilakukan dengan cara melakukan

arping di Backtrack 5 ke semua alamat 12 kantor yang berbeda. Software

wireshark menangkap paket ARP untuk penghitungan delay dan jitter. Packet loss

ratio dihitung dengan cara mengirimkan 100 paket melalui tool arping untuk

mendapatkan prosentase jumlah paket yang dibuang. Thoughput dan utilization dilakukan dengan melakukan arping dan ditangkap jumlah frame dengan panjang

frame 60 byte yang lewat di jaringan menggunakan Wireshark.

Secara keseluruhan kinerja jaringan pada PT PLN Persero Surakarta sudah termasuk baik karena kinerja jaringannya pada saat kondisi kosong, normal, dan sibuk cenderung dalam kategori baik. Delay dalam kondisi kosong sampai sibuk termasuk kategori excellent sesuai standar ITU. Jitter di kondisi kosong dan normal dalam keadaan bagus dan jitter dalam kondisi sibuk termasuk kategori bagus dan sedang sesuai standar ITU. Packet loss ratio di semua kondisi menunjukkan tidak mencapai 1% sesuai standar ITU. Throughput dan utilization saat kondisi kosong, normal, dan sibuk dalam kategori bagus sesuai standar PT PLN Persero Surakarta.

ABTRACT

Network Metropolitan Area Network (MAN) used the company to

facilitate the flow of information data. One of the protocols‘s MAN used by large

companies are the Distibuted Fiber Data Interface (FDDI). This protocol provides reliability and resilience of the network in terms of network performance for data transfer, but the implementation is expensive. PT PLN Persero Surakarta uses FDDI protocols, but have not made the measurement and calculation of parameters of network performance. Network performance parameters are measured and calculated are delay, jitter, packet loss ratio, throughput, and utilization.

In this thesis, network performance measurements and calculations are performed in a empty condition, normal condition, and busy condition with many different users each condition. It uses the Fixed Daily Measurement Interval (FDMI). Measurement is done by arping in Backtrack 5 to all addresses 12 different offices. Software wireshark captures ARP packet for calculations of delay and jitter. Packet loss ratio is calculated by sending 100 packets through arping tool to get a percentage of the number of packets discarded. Thoughput and utilization conducted by arping and captured the number of frames with frame length 60 bytes are passed across the network using Wireshark.

Overall network performance in PT PT PLN Persero Surakarta has been included good because the performance of the network at the time the condition is empty, normal, and busy inclined in good category. Delay in empty condition until the busy condition include excellent category following ITU standard. Jitter in a empty condition and normal condition in good category and jitter in busy conditions included good category and medium category category following ITU standards . Packet loss ratio in all conditions show does not reach following 1% standard ITU. Throughput and utilization while empty condition, normal, good and busy in good category following to the standard PT PLN Persero Surakarta.

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan anugerah yang

telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skrispi ―Analisa Kinerja Jaringan Metropolitan Area Network (MAN) dengan Teknologi Fiber

Distributed Data Interface (FDDI) “Studi Kasus PT.PLN (Persero) Surakarta” ini dengan baik. Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis tidak lepas dari bantuan sejumlah pihak, oleh sebab itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Tuhan Yesus Kristus, yang selalu mendampingi setiap langkah hidup sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

2. Ibu Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi.

3. Ibu Ridowati Gunawan, S.Kom., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika.

4. Bapak Damar Widjaja, S.T., M.T selaku dosen pembimbing skripsi dari penulis dan motivator dalam menjalani hidup sebagai mahasiswa.

5. Bapak H. Agung Hermawan, S.T., M.Kom. dan B. Herry Suharto, S.T., M.T. selaku penguji skripsi ini.

6. Ibu Watinah tersayang, Bapak Sutikno, Mbak Widi dan keluarga besar dari penulis yang telah memberi dukungan doa, materi, dan semangat. Tanpa semua itu penulis tidak akan memperoleh kesempatan untuk menimba ilmu hingga jenjang perguruan tinggi dan akhirnya dapat menyelesaikan skripsi ini.

MOTTO

Niat murni yang besar dari diri kita adalah

maha kekuatan untuk menjadi hebat.

_(Penulis)

Sabar, sabar, dan sabar adalah salah satu kunci untuk mendewasakan

diri.

_(Penulis)

Memayu hayuning pribadi; memayu hayuning kulawarga;

memayu hayuning sesama; memayu hayuning bawana”.

(Pepatah Jawa)

―Only with The

Sufferings Of Life Can Teach The People

For Give Respect About Goodness And The Attractive Of

Live ―

(John Locke)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.7: Perangkat-perangkat FDDI ... 21

Gambar 2.8: Bagian Serat Optik ... 22

Gambar 2.9: Penampang Serat Optik ... 23

Gambar 2.10: Single Mode dan Multi Mode ... 25

Gambar 2.11: Spesifikasi FDDI Standars ... 26

Gambar 2.12: Spesifikasi FDDI dengan Model OSI ... 27

Gambar 2.13: Format Frame Data ... 28

Gambar 2.14: Wrapped Ring ... 32

Gambar 2.15: Dual Homing ... 34

Gambar 2.16: Screenshoot Software Axence NetTool ... 39

Gambar 3.1: Model Jaringan PT PLN Persero APJ Surakarta... 43

Gambar 4.1: Grafik rata rata Delay ... 55

Gambar 4.2: Grafik Rata Rata Jitter ... 56

Gambar 4.3: Grafik Rata Rata Packet Loss Ratio ... 57

Gambar 4.4: Grafik Rata Rata Throughput ... 58

Gambar 4.5: Grafik rata rata Utilization ... 59

Gambar 4.6: Grafik Penghitungan Besarnya Delay ... 60

Gambar 4.7: Grafik Penghitungan Besarnya Jitter ... 61

Gambar 4.8: Grafik Penghitungan Besarnya Packet Loss Ratio... 62

Gambar 4.9: Grafik Penghitungan Besarnya Throughput... 63

Gambar 4.10: Grafik Penghitungan Besarnya Utilization ... 64

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1: Toleransi Kabel Serat Optik... 23

Tabel 3.1: Daftar Kantor ... 43

Tabel 3.2: Standarisasi Delay menurut ITU-T G .1010 ... 48

Tabel 3.3: Standarisasi Jitter menurut ITU-T G.1010... 48

Tabel 3.4: Standarisasi Packet Loss Ratio menurut ITU-T G.1010 ... 49

Tabel 3.5: Standarisasi Throughput menurut ITU-T X.1010 ... 50

Tabel 3.6: Standarisasi Utilization menurut ITU-T X.1010 ... 50

Tabel 4.1: Tabel Kinerja Jaringan PT PLN Persero Surakarta ... 54

DAFTAR ISI

Lembar Judul ... i

Halaman Persetujuan Pembimbing ... iii

Halaman Pengesahan ... iv

Pernyataan Keaslian Hasil Karya ... v

Pernyataan Persetujuan Publikasi Karya Ilmiah ... vi

Abstrak... ... vii

2.2 Standar Jaringan Metropolitan Area Network ... 12

2.3 Layer pada Jaringan Metropolitan Area Network ... 13

2.3.1 Layer Fisik ... 14

2.3.2 Layer Data Link ... 15

2.4 Topologi Jaringan Dasar Metropolitan Area Network ... 16

2.4.1 Topologi Bus ... 16

2.4.2 Topologi Star ... 17

2.4.3 Topologi Ring ... 18

2.5 Definisi Fiber Distributed Data Inreface ... 18

2.6 Arsitektur Fiber Distributed Data Interface ... 20

2.7 Media Transmisi Fiber Distributed Data Interface ... 21

2.8 Spesifikasi Fiber Distributed Data Interface ... 25

2.9 Format Frame Fiber Distributed Data Interface ... 27

2.10 Media Acces Control Fiber Distributed Data Interface ... 29

2.11 Pengalokasian Bandwidth pada Fiber Distributed Data Interface ... 31

2.12 Mekanisme Kegagalan Fiber Distributed Data Interface ... 32

3.7.4 Throughput ... 46

3.7.5 Utilization ... 47

3.8 Pengolahan dan Analisa Data ... 47

3.7.1 Delay ... 47

3.7.2 Jitter ... 48

3.7.3 Packet Loss Ratio ... 49

3.7.4 Throughput ... 49

3.7.5 Utilization ... 50

4. DATA DAN ANALISA KINERJA JARINGAN ... 52

4.1 Data Hasil Pengukuran ... 52

4.2 Data Hasil Penghitungan ... 52

4.2.1 Data Kondisi Kosong ... 53

4.2.2 Data Kondisi Normal ... 53

4.2.3 Data Kondisi Sibuk ... 53

4.3 Data dan Analisa Hasil Kinerja Jaringan ... 54

4.4 Data dan Analisa Kinerja Jaringan di Setiap Kantor ... 60

4.4.1 Delay ... 60

4.4.2 Jitter ... 61

4.4.3 Packet Loss Ratio ... 62

4.4.4 Throughput ... 63

4.4.5 Utilization ... 64

4.5 Kondisi Jaringan Secara Keseluruhan ... 65

5. KESIMPULAN DAN SARAN ... 67

5.1 Kesimpulan ... 67

5.2 Saran ... 68

Daftar Pustaka ... 69

Lampiran ... 72

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Perkembangan jaringan telekomunikasi yang begitu pesat disebabkan oleh kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi serta kebutuhan manusia. Salah satu implementasi dari jaringan telekomunikasi adalah jaringan komputer. Jaringan komputer atau computer network adalah sebuah sistem komunikasi yang menghubungkan dua komputer atau lebih agar dapat saling berkomunikasi dan bertukar informasi [1].

Hampir di setiap perusahaan atau instansi, jaringan komputer digunakan untuk memperlancar arus informasi data. Salah satu jenis jaringan yang diterapkan suatu perusahaan adalah Metropolitan Area Network (MAN). MAN adalah jaringan komputer di sebuah kota atau sekumpulan gedung-gedung milik sebuah perusahaan atau instansi lain misal kampus, sekolah, rumah sakit, dan sebagainya. Radius jangkauan MAN mencapai sekitar 5 and 50 km atau seluas kota.

Tuntutan kebututuhan aktivitas dalam komunikasi data menggunakan jaringan MAN saat ini, diperlukan suatu jaringan dengan infrastuktur yang sesuai dengan kecepatan akses yang tinggi, jarak jangkauan luas, dan kehandalan yang tinggi. Infrastrutur yang digunakan dalam jaringan MAN menyesuaikan perkembangan protokol-protokol jaringan yang sudah ada. Beberapa protokol pada jaringan MAN yang dikembangkan diantaranya

Distributed Queue Dual Bus (DQDB), Gigabit Ethernet, Asynchronous Transfer

Mode (ATM), Fiber Distributed Data Interface (FDDI), Switched Multi Megabit

Data Service (SMDS), Wireless MAN (WiMAX) dan Metro Ethernet [2].

Salah satu protokol dalam jaringan MAN yang digunakan perusahaan besar adalah teknologi FDDI. Teknologi FDDI adalah protokol jaringan yang digunakan MAN yang mendukung laju data sampai 100 Mbps. Implementasi protokol FDDI menggunakan kabel serat optik. Media akses dalam protokol menjadi salah satu yang membedakan FDDI dengan protokol lainnya. FDDI menggunakan dual ring (cincin ganda). Tujuan utama dari cincin ganda adalah untuk memberikan kehandalan dan ketahanan jaringan dalam hal transfer data untuk kinerja jaringan suatu perusahaan. Namun dalam proses implementasinya, jaringan MAN yang menggunakan protokol FDDI membutuhkan biaya yang mahal.

Ada beberapa perusahaan besar yang menggunakan teknologi FDDI, salah satunya adalah PT PLN Persero APJ Surakarta. PT PLN Persero APJ Surakarta merupakan salah satu perusahaan sebagai kantor pusat atau Area Pelayanan Jaringan (APJ) untuk wilayah Surakarta distribusi Jawa Tengah. Kantor ini menggunakan jaringan komputer yang besar yaitu menghubungkan 11 kantor cabang Unit Pelayanan Jaringan (UPJ) yang berada di lokasi yang berbeda dengan kisaran jarak 3 km sampai dengan 50 km.

belum melakukan pengukuran dan penghitungan kinerja jaringan MAN sebenarnya. Penelitian ini juga digunakan untuk mengetahui kategori kualitas jaringan dengan melakukan perbandingan standarisasi ITU-T dan standarisasi yang dipunyai PT PLN Persero APJ Surakarta.

Oleh karena itu, pengukuran dan penghitungan kinerja jaringan MAN dengan teknologi FDDI di PT PLN Persero APJ Surakarta diperlukan untuk dapat mengetahui kinerja parameter-parameter jaringan sebenarnya. Pada penelitian ini, pengukuran data jaringan menggunakan software Wireshark dan penghitungannya menggunakan rumus parameter-parameter kinerja jaringan yang ada.

Adapun kontribusi dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kinerja jaringan sebenarnya di PT PLN Persero APJ Surakarta dan selanjutnya dapat dijadikan salah satu pertimbangan untuk melakukan pengembangan jaringan komputer untuk lebih baik.

1.2. Perumusan Masalah

Perumusan masalah dari penelitian ini antara lain:

1. Berapa besar hasil penghitungan delay, jitter, packet loss ratio, throughput,

dan utilization dari pengukuran data yang didapat oleh software Wireshark?

2. Bagaimana hasil analisa besarnya delay, jitter, packet loss ratio, throughput,

dan utilization pada jaringan MAN?

1.3. Tujuan Penulisan

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menunjukkan kinerja jaringan

Metropolitan Area Network dengan teknologi FDDI sebenarnya dan kategori

jaringan jika dilakukan perbandingan parameter-parameter jaringan dengan standarisasi ITU-T G1010 dan standariasi yang ada di PT PLN Persero APJ Surakarta.

1.4. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai salah satu pertimbangan untuk melakukan pengembangan jaringan komputer di PT PLN Persero APJ Surakarta selanjutnya.

1.5. Batasan Masalah

Agar masalah yang dibahas pada penelitian ini tidak terlalu meluas dan tidak menyimpang dari topik yang ada, maka penulis membatasi masalah sebagai berikut:

1. Membahas analisa kinerja jaringan Metropolitan Area Network (MAN) dengan teknologi FDDI.

2. Parameter-parameter kinerja jaringan yang dianalisa meliputi delay, jitter,

packet loss ratio,throughput, dan utilization.

4. Tidak membahas algoritma routing pada jaringan FDDI.

5. Tidak membahas perangkat-perangkat keras yang dipakai pada jaringan di PT PLN Persero APJ Surakarta.

6. Proses pengukuran kinerja dilakukan pada selama sebulan dengan 3 kondisi yang berbeda yaitu kondisi jaringan kosong, normal, dan sibuk.

1.6. Metodologi Penelitian

Adapun metodologi dan langkah-langkah yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Studi pustaka

Penulis mengumpulkan berbagai macam referensi dan mempelajari teori yang berkaitan dengan penelitian ini sebagai berikut :

a. Teori Jaringan Metropolitan Area Network (MAN) b. Teori Fiber Distributed Data Interface (FDDI)

c. Spesifikasi alat pengukur kinerja jaringan yaitu software Wireshark d. Teori Pengukuran Unjuk Kerja Analisa Jaringan

e. Rumus penghitungan parameter kinerja jaringan meliputi delay, jitter,

packet loss ratio,throughput, dan utilization

f. Standarisasi ITU-T G.1010 untuk Quality of Service (QoS)

2. Perancangan

komputer yang digunakan untuk penelitian, mengumpulkan alamat IP yang sudah diketahui MAC Addrees masing-masing komputer di kantor dari 1 kantor pusat APJ dan 11 kantor cabang UPJ di PT PLN Persero APJ Surakarta, dan mentukan prosedur menggunakan arping di sistem operasi LinuxBactrack 5.

3. Pengumpulan Data

Pada tahap ini penulis mengumpulkan data-data penelitian yang dilakukan di 12 titik yaitu 1 kantor pusat APJ dan 11 kantor cabang UPJ di PT PLN APJ Persero Surakarta selama kondisi 3 kondisi jaringan yaitu :

a. Kondisi kosong : Jam 17.00 sampai 20.00 b. Kondisi normal : Jam 07.00 sampai 10.00 c. Kondisi sibuk : Jam 11.00 sampai 14.00

Pengumpulan data jaringan menggunakan software Wireshark. Setelah hasil data sudah didapatkan, penulis melakukan pengolahan data dengan menghitung menggunakan rumus-rumus parameter kinerja jaringan yang ada.

4. Analisa data

1.7. Sistematika Penulisan

BAB 1 PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang penulisan tugas akhir, perumusan masalah, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB 2 DASAR TEORI

Bagian ini menjelaskan mengenai teori yang berkaitan dengan judul tugas akhir. BAB 3 RANCANGAN PENELITIAN

Bab ini berisi gambaran umum rencana kerja penelitian, batasan penelitian, topologi jaringan yang digunakan, metode pengambilan dan penghitungan data, dan metode analisa data.

BAB 4 DATA DAN ANALISA KINERJA JARINGAN METROPOLITAN AREA NETWORK

Bab ini berisi pelaksanaan pengukuran kinerja jaringan dan hasil analisa data-data kinerja jaringan.

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

BAB 2

DASAR TEORI

2.1. Jaringan Komputer Umum

Jaringan komputer adalah himpunan interkoneksi antar 2 komputer

autonomous atau lebih yang terhubung dengan media transmisi kabel atau tanpa

kabel (wireles) [1]. Bila sebuah komputer dapat membuat komputer lainnya

restart, shutdown atau melakukan kontrol lainnya, maka komputer-komputer

tersebut merupakan autonomous (melakukan kontrol terhadap komputer lain dengan akses penuh).

Dua unit komputer dikatakan terkoneksi apabila keduanya bisa saling bertukar data atau informasi, berbagi resource yang dimiliki seperti file, printer, media penyimpanan (hardisk, floppy disk, cd-rom, flash disk, dan lainnya). Data yang berupa teks, audio, maupun video bergerak melalui kabel atau tanpa kabel sehingga memungkinkan pengguna komputer dalam jaringan komputer dapat saling bertukar file, mencetak pada printer yang sama, dan menggunakan

hardware dan software yang terhubung dalam jaringan secara bersama-sama.

Tiap komputer, misal printer atau peripheral yang terhubung dalam jaringan disebut dengan node. Sebuah jaringan komputer sekurang-kurangnya terdiri dari dua unit node atau lebih, dapat berjumlah puluhan komputer, ribuan, atau bahkan jutaan node yang saling terhubung satu sama lain. Jaringan komputer menggunakan 2 sistem koneksi antar node (komputer) yaitu peer to peer dan client server.

1. Peer to Peer

Peer mempunyai arti yaitu rekan sekerja. Peer to peer network adalah

jaringan komputer yang terdiri dari beberapa komputer (biasanya tidak lebih dari 10 komputer dengan 1-2 printer) dengan tiap personal computer (PC) dapat memakai resource pada PC lain atau memberikan resource untuk dipakai PC lain. Dengan kata lain, PC dapat berfungsi sebagai client maupun server pada periode yang sama. Metode peer to peer ini pada sistem Window dikenal sebagai

Workgroup, di mana tiap-tiap komputer dalam satu jaringan dikelompokkan

dalam satu kelompok kerja. 2. Client Server

Model ini dapat diterapkan oleh para praktisi jaringan untuk jaringan lokal maupun menggunakan teknologi internet. Dalam model ini, ada suatu unit komputer yang berfungsi sebagi server yang hanya memberikan layanan bagi komputer lain, dan client yang juga hanya meminta layanan dari server. Akses dilakukan secara transparan dari client dengan melakukan login terlebih dulu ke

server yang dituju.

2.1.1. Tujuan Jaringan Komputer

1. Sharing resources

Pengguna berbagi sumber yang ada dalam arti dapat digunakan secara bersama-sama seperti program, peralatan, atau peripheral lainnya, sehingga dapat dimanfaatkan setiap orang yang ada pada jaringan komputer tanpa harus terpengaruh oleh lokasi.

2. Media komunikasi

Media komunikasi antar pengguna jaringan dapat membantu untuk keperluan teleconference, instant messaging, chatting, mengirim surat elektronik

(e-mail) maupun mengirim informasi penting lainnya.

3. Integrasi data

Integrasi data mempunyai tujuan mengharmoniskan data dari sejumlah sumber data ke dalam suatu bentuk data yang koheren. Dalam jaringan komputer, prinsip integrasi data ini dapat mencegah ketergantungan pada komputer pusat. Setiap proses data tidak harus dilakukan pada satu komputer saja melainkan dapat didistribusikan ke komputer-komputer lainnya yang ada dalam jaringan.

4. Keamanan data

Sistem jaringan komputer dapat memberikan perlindungan terhadap data melalui pengaturan hak akses pengguna dan password, serta teknik perlindungan yang lainnya.

5. Web Browsing

web (seperti Internet Explorer, Mozilla Firefox, Netscape, Opera dan yang lainnya). Browser web memungkinkan pengguna untuk keperluan browsing atau melihat informasi yang ada di dalam sebuah web server di suatu tempat di dalam internet.

6. Email

End user membuat email dengan menggunakan program email client dan

mengirim email ke orang tertentu. Email server membantu proses pengiriman email.

7. File Transfer Service

Sejumlah file juga disimpan pada server. Server ini memungkinkan komputer (client) lain untuk menyalin banyak file dari server ke disk drive lokal pengguna dan mengganti isi file pada fileserver dengan file pada disk drive lokal client.

2.1.2. Jenis jenis Jaringan Komputer

Secara umum jaringan komputer dibagi atas tiga jenis yaitu Local Area

Network (LAN), Metropolitan Area Network (MAN), dan Wide Area Network

(WAN) [1].

1. Local Area Network

Local Area Network (LAN) merupakan jaringan milik pribadi di dalam

kantor suatu perusahaan atau pabrik-pabrik untuk memakai bersama sumber daya (resouce, misalnya printer) dan saling bertukar informasi.

2. Metropolitan Area Network

Sebuah jaringan Metropolitan Area Network (MAN) adalah jaringan komputer besar yang bisanya mencakup sebuah kota atau kampus besar. Sebuah MAN biasanya dapat melakukan interkoneksi dengan sejumlah jaringan area lokal (LAN) menggunakan teknologi backbone berkapasitas tinggi, seperti link

fiber optic (umumnya dikenal sebagai kabel optik), dan menyediakan layanan

up-link ke jaringan luas (atau WAN) dan internet.

3. Wide Area Network

Wide Area Network (WAN) merupakan jaringan komputer yang mencakup

area yang besar, sebagai contoh yaitu jaringan komputer antar wilayah, kota, atau bahkan negara. WAN digunakan untuk menghubungkan jaringan lokal maupun jaringan luas yang satu dengan jaringan yang lainnya, sehingga pengguna atau komputer di lokasi atau wilayah yang satu dapat berkomunikasi dengan pengguna dan komputer di lokasi atau wilayah yang lain.

2.2. Standar Jaringan Metropolitan Area Network

Metropolitan Area Network (MAN) pada dasarnya merupakan versi LAN

dapat berhubungan dengan jaringan televisi kabel. MAN hanya memiliki satu atau dua buah kabel dan tidak mempunyai elemen switching, yang berfungsi untuk mengatur paket melalui beberapa output kabel. Elemen switching membuat rancangan menjadi lebih sederhana.

Alasan utama memisahkan MAN sebagai kategori khusus adalah telah ditentukannya standar untuk MAN dan standar ini sekarang sedang diimplementasikan. Standar tersebut disebut Distributed Queue Dual Bus (DQDB) atau 802.6 menurut standar IEEE. DQDB terdiri dari dua buah kabel

unidirectional dengan semua komputer dihubungkan, seperti ditunjukkan pada

Gambar 2.1. Setiap topologi jaringan bus mempunyai sebuah head end yaitu perangkat untuk memulai aktivitas transmisi. Lalu lintas yang menuju komputer yang berada di sebelah kanan pengirim menggunakan bus bagian atas. Lalu lintas ke arah kiri menggunakan bus yang berada di bawah.

Gambar 2.1. Arsitektur MAN DQDB [4]

2.3. Layer pada Jaringan Metropolitan Area Network

Open System Interconnection (OSI) adalah model atau acuan arsitektural

utama untuk network yang mendeskripsikan bagaimana data dan informasi

lain melalui sebuah media transmisi [5]. OSI mempermudah pengertian, penggunaan, desain, pengolahan data, dan keseragaman standar vendor, dan juga sebagai panduan bagi vendor agar device dapat berjalan di jaringan komputer.

Standar LAN dan MAN ditekankan pada dua lapisan OSI yang paling bawah, yaitu lapisan fisik dan data link [4]. Lapisan fisik mencakup spesifikasi media transmisi, topologi, serta fungsi pengkodean sinyal, sinkronisasi, dan pengiriman atau penerimaan bit. Sedangkan lapisan data link, merupakan fungsi yang berhubungan dengan Logical Link Control (LLC) dan Media Acces

Control (MAC). Namun bukan berarti MAN tidak berhubungan ke layer

lainnya tetapi berhubungan secara tidak langsung dengan lapisan lainnya.

2.3.1.Layer Fisik

Layer fisik (physical layer) merupakan layer atau lapisan paling bawah

dari konsep model referensi pertukaran data jaringan [5]. Tanggung jawab utama dari layer ini hanya berkisar pada fungsi pengaturan interface, seperti bagaimana teknik transmisi dan bagaimana bentuk-bentuk interkoneksi secara fisik.

Layer fisik dalam setiap definisi jaringan selalu berhubungan dengan

karakteristik modulasi dan pensinyalan data serta proses transmisi dari bit bit dasar melalui kanal komunikasi. Layer fisik berfungsi dalam pengiriman raw bit

ke channel komunikasi. Masalah desain yang harus diperhatikan di sini adalah

2.3.2.Layer Data Link

Layer kedua yaitu lapisan data atau data link layer, berisi ketentuan yang

mendukung sambungan fisik seperti penentuan biner 0 dan 1, penentuan kecepatan, penentuan biner tersebut, dan lainnya agar sambungan jaringan komputer bisa berjalan baik [5]. Dengan kata lain, data link layer menterjemahkan sambungan fisik menjadi sambungan data.

Tugas utama datalinklayer adalah sebagai fasilitas transmisi raw data dan mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas dari kesalahan transmisi. Sebelum diteruskan ke network layer, data link layer melaksanakan tugas ini dengan memungkinkan pengirim memecah-mecah data input menjadi sejumlah data frame (biasanya berjumlah ratusan atau ribuan byte).

Terjadinya noise atau gangguan pada saluran dapat merusak frame. Perangkat lunak data link layer pada mesin sumber dapat mengirim kembali

frame yang rusak tersebut. Akan tetapi, transmisi frame sama secara

berulang-ulang bisa menimbulkan duplikasi frame. Frame duplikat perlu dikirim apabila

acknowledgement frame dari penerima yang dikembalikan ke pengirim telah

hilang. Tergantung pada layer inilah untuk mengatasi masalah-masalah yang disebabkan rusaknya, hilangnya, dan duplikasiframe.

Data link layer menyediakan beberapa kelas layanan bagi network layer.

Kelas layanan ini dapat dibedakan dalam hal kualitas dan harganya. Masalah-masalah lainnya yang timbul pada datalinklayer (dan juga sebagian besar layer

layer di atasnya) adalah mengusahakan kelancaran proses pengiriman data dari

lintas data harus memungkinkan pengirim mengetahui jumlah ruang buffer yang dimiliki penerima pada suatu saat tertentu. Seringkali pengaturan aliran dan penanganan error ini dilakukan secara terintegrasi. Jaringan broadcast memiliki masalah tambahan pada data link layer. Masalah tersebut adalah dalam hal mengontrol akses ke saluran yang dipakai bersama. Untuk mengatasinya, data

link layer menggunakan sublayer khusus, yang disebut mediumaccesssublayer.

2.4. Topologi Jaringan Dasar Metropolitan Area Network

Topologi adalah suatu cara menghubungkan komputer yang satu dengan komputer lainnya sehingga membentuk jaringan. Topologi jaringan yang saat ini yang digunakan umumnya untuk implementasi jaringan MAN adalah bus, star

dan ring.

2.4.1.Topologi Bus

Gambar 2.2. Topologi Bus [6]

2.4.2.Topologi Star

Topologi star dirancang sedemikian, sehingga seluruh komputer dan peralatan lain terhubung secara langsung pada suatu pusat jaringan yang berupa switch, hub, atau konsentrator [6]. Hub bertindak sebagai pengelola dan pengendali semua fungsi dalam jaringan. Hub juga berfungsi sebagai repeater aliran data. Data pada jaringan bertopologi star selalu melintasi hub atau

konsentrator sebelum melanjutkan ke tujuan akhirnya.

2.4.3.Topologi Ring

Metode token ring (sering disebut ring saja) adalah cara menghubungkan komputer sehingga berbentuk ring (lingkaran) [6]. Setiap simpul mempunyai tingkatan yang sama. Jaringan akan disebut sebagai loop, data dikirimkan ke setiap simpul dan setiap informasi yang diterima simpul diperiksa alamatnya apakah data itu untuknya atau bukan.

Gambar 2.4. Topologi Ring [6]

2.5. Definisi Fiber Distributed Data Interface

Fiber Distributed Data Interface (FDDI) merupakan standar American

National Standards Institute (ANSI) yang mendefinisikan operasi ganda Token

ring LAN pada 100 Mbps melalui media serat optik [7]. Hal ini digunakan terutama untuk tulang punggung perusahaan dan operator. Pada tahun 1990 teknologi ini luas digunakan sebagai backbone untuk membangun jaringan LAN dan MAN.

Token Ring dan FDDI mempunyai beberapa karakteristik yang sama token

jaringan lain. Tembaga Distributed Data Interface (CDDI) adalah implementasi dari protokol FDDI yang menggunakan media transmisi STP dan UTP kabel. CDDI mentransmisikan melalui jarak yang relatif pendek (sekitar 100 meter) dan menyediakan kecepatan data dari 100 Mbps menggunakan cincin ganda arsitektur untuk memberikan redundansi.

Token passing adalah salah satu teknik untuk menentukan urutan node

secara distribusi yang memerlukan sinkronisasi. Token berupa bit pattern (panjang beberapa bit) yang berputar mengelilingi ring dari node ke node. Node yang memperoleh token berarti memiliki akses ekslusive untuk mengirim pesan melalui saluran. Bila pesan telah sampai tujuan maka token akan kembali lagi ke node pengirim untuk memastikan informasi sudah sampai pada tujuan. Hal ini tidak effisien karena selama waktu perputaran tersebut saluran tidak dapat dipakai oleh node lainnya. Token akan dilepas lagi kalau sudah selesai mengirim pesan.

Gambar 2.5. Token Format [7]

Keterangan :

PA —Preamble: 4 atau lebih simbol dengan keadaan idle.

SD —Starting Delimiter: Disimbolkan 'J' dan 'K'.

FC —Frame Control: 2 simbol menunjukkan type token

Teknologi jaringan FDDI mempunyai keunggulan cepat, handal, dan menangani banyak data dengan baik tetapi mempunyai masalah utama dalam penggunaan kabel serat optik yang dikenal harganya mahal. FDDI didukung

bandwidth tinggi dan jarak lebih besar dari tembaga.

Gambar 2.6. FDDI Dual Ring [7]

2.6. Arsitektur Fiber Distributed Data Interface

FDDI menggunakan arsitektur dual ring. Lalu lintas di setiap cincin mengalir dalam arah berlawanan (disebut counter rotating)[7]. Dual ring terdiri dari primer dan cincin sekunder. Selama operasi normal, cincin primer digunakan untuk transmisi data, dan cincin sekunder masih menganggur. Tujuan utama dari cincin ganda adalah untuk memberikan kehandalan dan ketahanan.

Salah satu karakteristik unik dari FDDI adalah bahwa ada beberapa cara untuk menghubungkan perangkat ke ring. FDDI mendefinisikan tiga jenis perangkat yaitu:

1. Lampiran Stasiun Tunggal (SAS) seperti personal computer (PC), 2. Lampiran Stasiun Ganda (DAS) seperti server dan router

Untuk konsentator yang digunakan pada jaringan FDDI sering disebut

konsentrator ganda terpasang atau DAC. Sebuah konsentrator FDDI (juga

disebut dual attachment concentrator (DAC) adalah blok bangunan dari sebuah jaringan FDDI. Itu menempel langsung ke kedua cincin primer dan sekunder dan memastikan bahwa kegagalan atau power down dari setiap stasiun lampiran tunggal (SAS) tidak menjatuhkan cincin. Hal ini sangat berguna ketika PC, atau perangkat sejenis yang sering bertenaga dan mematikan, terhubung ke cincin [6].

Gambar 2.7. Perangkat-perangkat FDDI [7]

2.7. Media Transmisi Fiber Data Distributed Interface

Dalam membangun jaringan atau dalam melakukan maintance jaringan menggunakan beberapa media untuk melakukan transmisi data atau pertukaran data [6]. Adapun media transmisi yang sering digunakan dalam jaringan MAN adalah coaxial cable, twisted pair wire cable, fiber optic cable, dan jaringan tanpa kabel. Jaringan FDDI menggunakan media transmisi utama fiber optic

cable atau kabel optik atau serat kaca atau serat optik.

Fiber optic cable adalah kabel serat yang menggunakan cahaya sebagai

jenis kabel lainnya, serta bebas dari gangguan derau. Kabel ini sangat handal tetapi harganya sangat mahal dibandingkan jenis kabel lainnya. Ada 2 jenis kabel serat optik ini yaitu 100 BaseFX dan 1000 BaseLX.

Data yang ditransmisikan melalui fiber optic berbentuk sinyal cahaya, sehingga untuk melindungi cahaya agar tidak terpendar kemana-mana. Fiber

optic disusun menjadi tiga bagian, yaitu core, cladding, dan buffer coating.

Gambar 2.8. Bagian Serat Optik [8]

1. Bagian Inti (core), merupakan bagian lintasan yang dilewati cahaya.

2. Bagian Kelongsong (cladding), berfungsi untuk merefleksikan cahaya yang akan memantul keluar, balik kembali ke dalam bagian inti (total internal reflection).

Table 2. 1 Toleransi Kabel Serat Optik [7]

Panjang gelombang Toleransi / KM

850 nm 60 – 70 %

1550 nm 50% - 60 %

1550 nm (premium) < 10 %

3. Bagian Buffer Coating merupakan pelindung plastik untuk core dan cladding.

Gambar 2.9. Penampang Serat Optik [9]

Selain menggunakan media transmisi kabel serat optik, jaringan FDDI juga menggunakan media tranmisi dengan spesifikasi Cooper Distributed Data

Interface. Adapun keuntungan dari kabel optik daripada tembaga dilihat dari

segi keamanan, kehandalan, kecepatan, dan jarak transmisi akan dijelaskan sebagai berikut :

1. Keamanan

2. Kehandalan

Kabel optik handal dan kebal terhadap electrical interference dari pengaruh frekuensi radio (radio frequency interference (RFI)) dan

electromagnetic interference (EMI).

3. Kecepatan

Dalam hal kecepatan, kabel optik lebih diunggulkan dari pada tembaga. Hal ini dikarenakan kabel optik mendukung lebar pita transmisi yang lebih besar daripada tembaga walaupun tembaga dan kabel optik mempunyai standar kecepatan 100 Mbps.

4. Jarak tranmisi lebih jauh

Teknologi kabel optik memungkinkan rentang sepanjang lebih dari 2 km antar stasiun dengan menggunakan multi mode fiber dan akan lebih panjang lebih dari 100 km jika menggunakan single mode.

FDDI mendefinisikan dua tipe kabel serat yang digunakan sebagai media transmisi yaitu :

1. Single Mode Fiber

Kabel optik single mode memungkinkan hanya satu mode cahaya untuk penghantaran melalui serat. (Sebuah mode adalah sebuah cahaya yang masuk dalam fiber pada sudut pantulan tertentu.)

2. Multi Mode Fiber

menggunakan sebuah sumber cahaya laser dan multi mode fiber menggunakan sumber cahaya light emitting diodes (LED).

Gambar 2.10. Single Mode dan Multi Mode [9]

Serat single mode menyediakan kapasitas lepar pita transmisi yang lebih besar dan rentang panjang kabel serat yang lebih jauh daripada multi mode fiber. Hal ini disebabkan oleh adanya beberapa mode perambatan cahaya pada kabel serat yang dapat menghantarkan pada jarak yang berbeda-beda (tergantung pada besarnya sudut pantulan). Kondisi tersebut menyebabkan setiap cahaya datang di tujuan pada waktu yang berbeda atau sering disebut dengan modal dispersion.

Kabel optik single mode seringkali digunakan untuk menghubungkan antar gedung, sedangkan kabel serat multi mode sering kali digunakan untuk menghubungkan ruang atau lantai dalam satu gedung. Kabel serat multi mode menggunakan light emitting diodes (LEDs) sebagai alat untuk menghasilkan cahaya, sedangkan single mode secara umum menggunakan sinar laser.

2.8. Spesifikasi Fiber Distributed Data Interface

Gambar 2.11. Spesifikasi FDDI Standars [9]

1. Media Access Control

Spesifikasi Media Acces Control (MAC) mendefinisikan bagaimana suatu media transmisi diakses, termasuk definisi format frame, penanganan token, pengalamatan, algoritma perhitungan Cyclic Redundancy Check (CRC), dan mekanisme error recovery [9].

2. Physical Layer Protocol

Spefisikasi Physical Layer Protocol (PHY) mendefinisikan prosedur

encoding atau decoding data, kebutuhan clock, framing, dan fungsi lainnya.

3. Physical Medium Dependent

Physical Medium Dependent (PMD) mendefinisikan karakteristik media

trasmisi, link fiber optic, level listrik, bit error rates, komponen optik, dan

konektor yang dibutuhkan.

4. Station Management

kegagalan, dan recovery, penjadwalan, dan koleksi data statistik tentang jaringan FDDI.

FDDI dalam model OSI mempunyai kedudukan yang sama dengan IEEE 802.3 Ethernet dan IEEE 802.5 token ring dalam relasinya dengan model OSI. Hal ini ditunjukkan dapat pada gambar 2.9 yaitu hubungan spesifikasi FDDI dan hubungannya dengan model OSI.

Gambar 2.12. Spesfikasi FDDI dengan Model OSI [9]

2.9. Format Frame Fiber Distributed Data Interface

Frame adalah sebuah satuan informasi logical yang dikirimkan oleh layer

data link melalui sebuah medium transmisi [7]. Format dari frame FDDI ini

Gambar 2.13. Format Frame Data [7]

Keterangan dari masing-masing field adalah sebagai berikut : 1. Preamble

Preamble mempunyai fungsi mempersiapkan tiap node untuk dapat menerima

frame.

2. Start Delimiter

Start delimiter mempunyai fungsi menandai awal suatu frame berupa pola bit

yang tidak akan pernah muncul dalam field yang lain. 3. Frame Control

Frame control mengindikasikan ukuran dari field address, menunjukkan apakah

frame memuat data sinkron atau asinkron, dan informasi kontrol lainnya.

4. Destination Address

Destination address memuat alamat node tunggal (unicast), sekelompok node

(multicast) atau semua node (broadcast).

5. Source Address

Source address mengidentifikasikan satu node yang mengirimkan frame.

6. Data

7. Frame Check Sequence

Node sumber mengisi field ini dengan hasil perhitungan Frame Check

Sequence (FCS) terhadap isi frame. Node tujuan kemudian akan menghitung

ulang nilai FCS ini dan membandingkannya dengan isi field FCS pada frame untuk menentukan apakah frame tersebut mengalami kerusakan atau tidak. Jika terdeteksi adanya kerusakan, maka frame akan dibuang.

8. End Delimiter

End Delimiter bertindak sebagai pola bit khusus yang menandai akhir suatu

frame.

9. Frame Status

Informasi dalam field ini memungkinkan node sumber mengetahui terjadinya error dikenali atau tidaknya alamat dan diterima atau tidaknya frame tersebut oleh node tujuan (dipengaruhi misalnya oleh kondisi buffer dari node penerima).

FDDI menggunakan pensinyalan 4B/5B. Setiap 4bit data akan dikodekan terlebih dahulu menjadi 5bit sebelum dikirimkan.

2.10. Media Acces Control Fiber Distributed Data Interface

FDDI menggunakan strategi token passing, serupa dengan token ring [7]. Jaringan yang menggunakan strategi token passing akan mengedarkan frame kecil bernama token. Suatu node hanya boleh mengirimkan data jika telah

terlebih dahulu ‗menangkap‘ dan menahan token. Jika suatu node yang

diberikan kepada node di sebelahnya (urutan setelahnya). Tiap node boleh menahan token selama rentang waktu maksimal tertentu, tergantung dari teknologi yang digunakan.

Sebelum mengirimkan data, node yang telah ‗menangkap‘ token akan mengubah satu bit dari token. Token tersebut kemudian akan menjadi pola start

offrame. Selanjutnya, node akan menambahkan informasi yang akan dikirimkan

kepada token (yang telah diubah) dan mengirimkannya ke node berikutnya dalam ring. Jika jaringan mendukung FDDI mendukung early token release, sehingga begitu selesai mengirimkan data, suatu node akan langsung melepas

token. Dengan demikian dalam jaringan FDDI tidak akan pernah terjadi

collision.

Frame informasi akan berkeliling di jaringan hingga mencapai node

tujuan, yang kemudian akan menyalin informasi tersebut. Frame informasi asli akan meneruskan perjalanannya hingga tiba kembali di node sumber. Node sumber inilah yang bertanggung jawab dan berhak untuk membuang frame tersebut dari jaringan. Node sumber dapat menentukan apakah frame tersebut telah diterima dengan baik dan disalin oleh node tujuan atau tidak dengan melihat informasi pada fieldstatus.

bagian dari ring yang tidak berfungsi, maka ring dapat beradaptasi sedemikian rupa dengan penggunaan ring sekunder sehingga fungsi jaringan tidak terganggu).

2.11. Pengalokasian Bandwidth pada Fiber Distributed Data Interface

FDDI memiliki kemampuan untuk mengalokasikan bandwidth jaringan secara realtime, sehingga sangat ideal untuk mendukung berbagai jenis aplikasi [10]. FDDI mendefinisikan dua jenis trafik yaitu sinkron dan asinkron (meskipun penggunaan kedua istilah ini agak rancu).

1. Trafik sinkron

a. Trafik sinkron adalah trafik yang sensitif terhadap delay.

b. Trafik sinkron dapat mengkonsumsi sebagian dari total bandwidth jaringan FDDI (100 Mbps), sementara sisanya diperuntukan bagi trafik asinkron.

c. Bandwidth sinkron dialokasikan untuk node node yang membutuhkan

layanan transmisi secara kontinyu (misal : transmisi suara dan video).

d. Spesifikasi SMT pada FDDI mendefinisikan skema penawaran terdistribusi untuk pengalokasian bandwidth FDDI.

2. Trafik asinkron

a. Trafik asinkron adalah trafik yang lebih sensitif terhadap throughput dibanding delay (misal : trafik dari aplikasi filetransfer).

b. Bandwidth asinkron dialokasikan dengan menggunakan skema prioritas

c. FDDI memiliki fasilitas khusus dimana tiap node berhak untuk menggunakan seluruh bandwidthasinkron dalam rentang waktu terbatas. d. Mekanisme prioritas FDDI dapat mengeluarkan node yang tidak dapat menggunakan bandwidthsinkron dan hanya memiliki prioritas asinkron sangat kecil.

2.12. Mekanisme Kegagalan Fiber Distributed Data Interface

FDDI dalam mendukung kehandalannya, menggunakan mekanisme untuk mendukung toleransi kegagalan pada jaringan FDDI [9]. Ada beberapa mekanisme yaitu dualring, opticalbypassswitch, dan dualhoming.

1. Dual Ring

Dual ring adalah kemampuan utama dari FDDI untuk menangani

kegagalan pada jaringannya. Jika sebuah stasiun pada dualring gagal atau mati, atau kabel rusak, konfigurasi dual ring secara otomatis melakukan ―wrapped‖ (kembali ke dirinya sendiri) menjadi satu ring. Ketika ring di ―wrapped‖, topology dual-ring menjadi topology single-ring.

Kondisi kondisi pada saat dual ring menerapkan mekanisme wrapped ring. a. Ring Recovery after a Station Failure

Ketika sebuah stasiun mengalami kegagalan, perlengkapan yang berada di kedua sisinya akan dilakukan ―wrap‖ membentuk ring tunggal. Operasi jaringan akan dilanjutkan kembali untuk stasiun yang masih terhubung pada ring.

b. Ring Recovery after a Cable Failure

Ketika kabel mengalami kegagalan, peralatan yang berada di kedua

ujungya akan melakukan ―wrap‖. Dan kemudian jaringan beroperasi kembali.

c. Recovery after Multiple Faults

Ketika dua atau lebih kegagalan terjadi, ring FDDI dibagi menjadi dua atau lebih ring yang independen yang tentu saja tidak memungkinkan satu ring dengan ring lainnya saling terinterkoneksi.

2. Dual Homing

Perlengkapan penting seperti router atau mainframe dapat menggunakan teknik dual-homing yang menyediakan tambahan perlengkapan yang serupa untuk mendukung operasi yang kritis. Dalam situasi dual-homing, perlengkapan yang kritis dihubungkan ke dua concentrator.

Gambar 2.15. Dual Homing [9]

3. Optical Bypass Switch

Sebuah optical bypass switch menyediakan operasi dual ring secara berkelanjutan jika sebuah perangkat pada dual ring mati atau gagal.

2.13. Parameter Pengukuran Layanan Fiber Distributed Data Interface

Parameter yang digunakan dalam analisa jaringan FDDI adalah Qualityof

Service (QoS). QoS merupakan kemampuan untuk memberikan prioritas yang

berbeda untuk berbagai aplikasi, pengguna, atau aliran data,atau untuk menjamin tingkat kinerja tertentu ke aliran data [11]. Parameter yang termasuk QoS adalah

delay, jitter, packet loss ratio,throughput, dan utilization.

1. Delay

Delay (latency) adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak

2. Jitter

Jitter atau variasi kedatangan paket, hal ini diakibatkan oleh variasi-variasi

dalam panjang antrian, dalam waktu pengolahan data, dan juga dalam waktu penghimpunan ulang paket-paket di akhir perjalanan jitter. Jitter lazimnya disebut variasi delay, berhubungan erat dengan latency, yang menunjukkan banyaknya variasi delay pada taransmisi data di jaringan. Delay antrian pada

router dan switch dapat menyebabkan jitter. Untuk menghitung jitter

menggunakan persamaan :

Total variasi delay diperoleh dari penjumlahan :

(delay 2 - delay 1) + (delay 3-delay 2) + ... + (delay n - delay ( n-1) ). 3. Packet Loss Ratio

Packet Loss Ratio, merupakan suatu parameter yang menggambarkan

4. Throughput

Throughput yaitu kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dalam

bit per seconds/bps atau byte per seconds/Bps. Throughput merupakan jumlah

total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada destination selama

interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut.

5. Link Utilization

Tiap link memiliki laju data maksimum yang dikenal dengan access rate

(bandwidth) [13]. Link utilization adalah gambaran sederhana dari throughput

pada suatu link yang diekspresikan sebagai persentase dari access rate

link/bandwidth tersebut.

Sesuai dengan persamaan 2.5, utilization berbanding lurus dengan

throughput sehingga semakin tinggi throughput maka semakin tinggi pula

utilization.

akan menyebabkan semakin besar pula peluang terjadinya congestion dengan demikian nilai delay dan jitter akan semakin besar. Semakin besar nilai delay

dan jitter akan mengakibatkan nilai kualitas jaringanakan semakin turun. Hal ini

mempunyai pengaruh untuk parameter throughput dan utilization. Adapun pengaruhnya yaitu semakin besar nilai delay dan jitter, maka throughput dan

utilization semakin kecil.

2.14. Alat Pengukuran

2.14.1. Arping

Tool arping diciptakan oleh Thomas Habets [14]. Arping adalah tool yang

bekerja di Linux yang digunakan untuk mengirim permintaan paket ARP

(AddressResolutionProtocol) ke host tujuan di jaringan lokal untuk melakukan

konektivitas dengan alamat MAC Address yang dituju. Arping beroperasi pada layer 2 yaitu layer data link dr model OSI. Penggunaan tool ini pada dasarnya untuk menguji apakah alamat IP dengan alamat MAC Address tertentu digunakan dan dalam kondisi ―online‖ di jaringan.

2.14.2. Wireshark

Dalam penelitian ini, penulis menggunakan software Wireshark.

Wireshark adalah sebuah NetworkPacketAnalyzerakan mencoba ―menangkap‖

paket paket jaringan dan berusaha untuk menampilkan semua informasi di paket tersebut sedetail mungkin [15]. Network Packet Analyzer sebagai alat untuk memeriksa apa yang sebenarnya sedang terjadi di dalam kabel jaringan, seperti halnya voltmeter atau tespen yang digunakan untuk memeriksa apa yang sebenarnya sedang terjadi di dalam sebuah kabel listrik.

Wireshark adalah salah satu tool gratis (dan bahkan open source) terbaik

untuk menganalisa paket jaringan. Untuk instalasi Wireshark tidak memerlukan perlakuan tambahan apa-apa. Pada saat instalasi Wireshark diminta penginstal

WinPcap, apabila tidak mempunyai WinPcap tidak akan bisa melakukan

BAB 3

RANCANGAN PENELITIAN

3.1. Jenis Penelitian

Pada penelitian ini, penulis melakukan analisa performansi jaringan

Metropolitan Area Network dengan teknologi FDDI. Performansi jaringan

dihitung dari kualitas Quality of Service(QoS) dengan parameter delay, jitter,

packet loss ratio,throughput, dan utilization menggunakan software Wireshark.

3.2. Tempat dan Waktu Penilitian

3.2.1 Tempat Penelitian

Penulis melakukan penelitian ini di kantor Sistem Teknologi Informasi (STI) PT PLN Persero Area Pelayanan Jaringan (APJ) Surakarta.

3.2.2 Waktu Penelitian

Penulis melakukan penelitian ini pada tanggal 25 Juli 2012 sampai dengan 25 Agustus 2012.

3.3. Alat untuk Penelitian

Penulis melakukan penelitian dengan menyiapkan beberapa alat baik

software maupun hardware. Alat-alat yang digunakan penulis adalah sebagai

berikut: 1. Hardware

a. Komputer

b. Kabel Unshielded Twisted Pair (UTP) untuk menghubungkan ke converter

Fiber Optic-Unshielded Twisted Pair (FO-UTP).

2. Software

a. Sistem Operasi Backtrack 5

b. Software Network Analysis Tool yaitu Wireshark.

3.4. Skenario Penelitian

Penulis melakukan beberapa langkah dalam proses analisa jaringan MAN secara umum seperti berikut :

1. Penulis melakukan survey kepada 30 karyawan untuk mengetahui kondisi jaringan meliputi kecepatan jaringan, waktu jaringan lambat dan cepat, dan banyaknya pengguna masing-masing kantor.

3. Penulis melakukan analisa beban kerja jaringan dan beberapa kategori protokol jaringan yang sedang berjalan yaitu :

a. Layanan web yang menggunakan protokol HTTP (port 8080). b. Layanan email yang menggunakan protokol SMTP (port 242).

4. Penulis menggunakan metode Fixed Daily Measurement Interval (FDMI) dalam melakukan penelitian ini. FDMI adalah metode pengukuran trafik jaringan dengan selang waktu pada saat beban kerja tertinggi dan terendah dapat diidentifikasi dan selama selang waktu tersebut dilakukan pengukuran trafik jaringan [17].

5. Penulis menggunakan software Wireshark untuk melakukan pengukuran parameter kinerja jaringan.

6. Setelah mendapatkan hasil dari pengukuran parameter delay, jitter, packet

loss ratio,throughput, dan utilization, penulis mengolah data tersebut.

3.5. Model Jaringan

Jaringan FDDI

Primary Ring Secondary Ring

Gateway Router UPJ Surakarta Kota

Gateway Router UPJ Kartasura Gateway Router APJ Surakarta

Gateway Router UPJ Grogol

Gateway Router UPJ Palur

LAN

Wireless Access Point

Gambar 3.1. Model Jaringan PT PLN Persero APJ Surakarta

Penjelasan masing-masing kantor ditunjukkan pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Daftar Kantor

Kantor Alamat Gateway Router Kantor

APJ Surakarta 10.4.30.1

UPJ Surakarta Kota 10.4.31.1

UPJ Sragen 10.4.34.1

UPJ Manahan 10.4.40.1

UPJ Sumberlawang 10.4.35.1 UPJ Karanganyar 10.4.39.1

UPJ Sukoharjo 10.4.38.1

UPJ Wonogiri 10.4.36.1

Kantor Alamat Gateway Router Kantor

UPJ Kartasura 10.4.33.1

UPJ Palur 10.4.32.1

UPJ Grogol 10.4.41.1

Model jaringan yang dianalisa mempunyai satu kantor APJ Surakarta yang merupakan kantor pusat dan 11 kantor UPJ yang tersebar di masing-masing daerah. Konfigurasi topologi jaringan menggunakan topologi ring.

3.6. Batasan Penelitian

Untuk lebih memfokuskan pada penelitian, penulis menentukan beberapa batasan dalam melakukan pengukuran kinerja jaringan. Batasan-batasan yang digunakan penulis sebagai berikut :

1. Pengukuran yang dilakukan tidak mempertimbangkan kondisi eksternal yang ada dalam jaringan FDDI, misalnya gangguan pada media transmisi.

2. Pengukuran melalui dengan memposisikan sebagai client di kantor APJ Surakarta.

3. Pengukuran melibatkan jaringan Local Area Network (LAN) yang dimiliki APJ Surakarta.

4. Pengukuran kinerja jaringan dilakukan dari kantor 1 sampai kantor12 secara bergantian.

6. Kecepatan akses perangkat kantor yang digunakan adalah 1,66 Ghz. 7. Panjang frame yang digunakan untuk penelitian sebesar 60 bytes.

3.7. Metode Pengambilan Data

3.7.1 Delay

Pengukuran delay dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan prosedur arping di Backtrack 5 ke masing-masing kantor secara bergantian. Penulis memposisikan sebagai client di kantor 1 sebagai titik tumpuan untuk melakukan prosedur arping. Arping kantor dilakukan dengan melakukan urutan

arping dari client di kantor 1 ke kantor 2 dan selanjutnya sampai kantor 12.

Prosedur ini dilakukan secara bergantian dengan alamat ip yang berbeda di 12 kantor.

Prosedur arping kantor ini menggunakan service ARP untuk pengukuran di layer datalink. Software wireshark yang digunakan dalam penelitian ini akan menangkap total waktu yang dibutuhkan dalam melakukan transmisi frame. Hasil data jaringan yang ditangkap software kemudian akan dihitung menggunakan rumus 2.1 yang ada di bab 2 untuk mendapatkan masing-masing delay.

3.7.2 Jitter

sebagai client sampai kantor 12 dan secara bergantian untuk masing-masing kantor.

Software wireshark akan mencatat banyaknya total selisih delay n dengan

delay n-1 berikutnya saat melakukan transmisi frame. Data jaringan yang

ditangkap wireshark kemudian akan dilakukan penghitungan dengan rumus 2.2 di bab 2 untuk masing-masing jitter.

3.7.3 Packet Loss Ratio

Pada penelitian ini, penulis melakukan pengukuran besarnya packet loss

ratio dengan prosedur arping mengirimkan 100 jumlah frame yang mempunyai

panjang 60 bytes dari kantor 1 sebagai pusat ke kantor lainnya dan secara bergantian untuk masing-masing kantor. Penulis membaca sejumlah paket yang mengalami gagal pengiriman/drop dari sejumlah paket yang dikirim. Packetloss

ratio dihitung dengan rumus 2.3 di bab 2 yang dinyatakan dalam prosentase

yaitu perbandingan jumlah packet yang mengalami drop denganjumlah packet yang dikirim.

3.7.4 Throughput

frame s-18 byte. Penulis menangkap data jaringan dengan jumlah frame bervariasi dan panjang frame 60 bytes. Penghitungan throughput ini menggunakan rumus 2.4 di bab 2.

3.7.5 Utilization

Pada penelitian ini, penulis melakukan pengukuran besarnya utilization dengan terlebih dahulu mengetahui hasil perhitungan throughput. Penghitungan

utilization di masing-masing kantor adalah membandingkan nilai throughput

masing-masing di kantor dengan bandwidth yang digunakan di PT PLN Persero APJ Surakarta. Besarnya utilization ini dinyatakan dalam prosentase. Penghitungan ini menggunakan rumus 2.5 di bab 2.

3.8. Pengolahan dan Analisa Data

3.8.1 Delay

Penulis melakukan penelitian pada 3 kondisi yaitu kosong, normal, dan sibuk. Hasil delay rata-rata pada saat ketiga kondisi tersebut dibandingkan dengan standarisasi yang sudah ada yaitu ITU-T G.1010 untuk Quality of Service(QoS).

Tabel 3.2 Standarisasi Delay menurut ITU-T G.1010

Besar Delay Kategori Delay

< 150 ms Excellent

150 s/d 300 ms Good

300 s/d 450 Poor

> 450 ms UnnacepTabel

Berdasarkan standarisasi tersebut dapat diketahui delay di masing-masing kondisi termasuk dalam ketegori excellent, good, poor, atau unacceptable.

3.8.2 Jitter

Hasil dari penghitungan jitter pada saat kondisi kosong, normal, dan sibuk akan dibandingkan dengan standarisasi jitter yaitu standar ITU-T G.1010. Proses perbandingan ini untuk mengetahui kriteria jitter yang ada di jaringan. Berdasarkan standar ITU-T G.1010 standar besarnya jitter untuk jaringan adalah dapat dilihat pada Tabel 3.3.

Tabel 3.3 Standarisasi Jitter menurut ITU-T G.1010

PeakJitter Kategori Jitter

0 ms Sangat Bagus

0 s/d 75 ms Bagus

76 s/d 125 Sedang

125 s/d 225 Buruk

3.8.3 Packet Loss Ratio

Pengukuran besar packet loss ratio berdasarkan jumlah data yang gagal dalam transmisi data dan sejumlah data yang dikirim tersebut. Penulis dalam mengetahui kualitas jaringan berdasarkan besarnya packet loss ratio melakukan perbandingan dengan standarisasi packet loss ratio yang sudah ada yaitu standar ITU-T G.1010 untuk QoS.

Berdasarkan standar ITU-T G.1010 untuk QoS, standar prosentase packet

loss ratio untuk jaringan adalah dapat dilihat pada Tabel 3.4.

Tabel 3.4 Standarisasi PacketLossRatio menurut Jaringan ITU-T

G.1010

Packet Loss Ratio (%) Keterangan

0 s/d 1 Sangat bagus

1 s/d 3 Bagus

4 s/d 15 Sedang

16 s/d 25 Buruk

Berdasarkan standarisasi tersebut dapat diketahui packet loss ratio saat pengiriman data di jaringan tersebut termasuk dalam ketegori sangat bagus, bagus, sedang, atau buruk.

3.8.4 Throughput

Tabel 3.5 Standarisasi Throughput menurut standarisasi PT PLN APJ

Surakarta

Throughput (MBps) Keterangan

1.024 s/d 2.048 (50% s/d 100% bandwidth) Bagus 0.512 s/d 1.023 (25% s/d 49% bandwidth) Sedang

0 s/d 0.511 (0% s/d 24% bandwidth) Buruk

Berdasarkan standarisasi tersebut dapat diketahui throughput saat pengiriman data di jaringan tersebut termasuk dalam ketegori bagus, sedang, atau buruk. Jika throughput dalam kondisi buruk, penulis akan melakukan analisa penyebab throughput yang buruk tersebut dan pengaruh banyaknya trafik jaringan terhadap kualitas throughput jaringan.

3.8.5 Utilization

Parameter utilization jaringan membantu mengetahui prosentase kualitas

throughput sebenarnya yang berjalan dengan bandwidth yang digunakan dan

sudah dikonfigurasi untuk mendukung jaringan komputer. Hasil dari penghitungan utilization yang didapat pada ketiga kondisi tersebut akan dilihat perubahan yang terjadi di setiap kondisinya.

Tabel 3.6 Standarisasi Utilization menurut Standarisasi PT PLN APJ

Surakarta

Utilization

(Prosentase)

Keterangan

50.00 s/d 100.00 Bagus

25.00 s/d 49.00 Sedang