i
ANALISIS UNJUK KERJA JARINGAN WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM (WDS)
“STUDI KASUS RUMAH SAKIT GRHASIA DAERAH ISTIMEWA
YOGYAKARTA”
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Program Studi Teknik Informatika
Oleh
Andri Yudha Pratama 075314093
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
ii
THE ANALYSIS OF PERFORMANCE NETWORK IN WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM (WDS)
“CASE STUDY GRHASIA HOSPITAL DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA”
A THESIS
Presented as Partial Fulfillment of The Requirements to Obtain The Sarjana Komputer Degree
in Informatics Engineering Study Program
By:
Andri Yudha Pratama 075314093
INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM DEPARTMENTS OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA
vii ABSTRAK
Jaringan Wireless Distribution System (WDS) adalah jaringan nirkabel yang
dikembangkan menggunakan beberapa access point tanpa harus memerlukan
backbone jaringan kabel untuk menghubungkan perangkat-perangkat jaringan
komputer. Wireless Distribution System (WDS) dapat direferensikan sebagai mode
repeater, karena WDS bisa tampak sebagai Bridge dan juga menerima wireless client
pada saat bersamaan. Untuk mengetahui performansi jaringan wireless distribution
system perlu dilakukan pengukuran. Parameter-parameter yang digunakan dalam
melakukan pengukuran adalah delay, throughput, dan packet loss.
Dalam skripsi ini, pengukuran dan penghitungan kinerja pada jaringan
wireless distribution system (WDS) yang dimiliki oleh Rumah Sakit Grhasia, DIY.
Pengukuran dilakukan dengan mengunggah dan mengunduh file sebesar 1 MB, 3
MB, 5 MB, dan 6 MB dari server yahoo.com yang berada pada master WDS
Grhasia-WAN, WDS NAKULA, dan WDS NAPZA. Pengukuran tiap WDS dilakukan dalam
kondisi normal dan sibuk dengan berdasarkan jarak 15 meter, 25 meter, dan 35 meter.
Secara keseluruhan kinerja jaringan wireless distribution system pada RS.
Grhasia DIY sudah termasuk baik dalam keadaan secara outdoor karena kinerja
jaringannya pada saat kondisi normal dan sibuk cenderung dalam kategori baik. Pada
waktu normal pentrasmisian data berlangsung cepat dengan throughput yang
diperoleh besar. Pentrasmisian data pada waktu sibuk membutuhkan waktu lebih
lama dengan besar throughput kecil. Besar packet loss tidak terlalu memberi
pengaruh besar terhadap performa jaringan wireless distribution system.
viii ABSTRACT
Wireless Distribution System Network (WDS) is a wireless network that was
developed using multiple access points without requiring a wired network backbone
to connect computer network devices. Wireless Distribution System (WDS) can be
referenced as a repeater mode, because it can seem as Bridge WDS and wireless
client also received at the same time. To find out performance wireless network
distribution system needs to be measured. The parameters used in measuring the
delay, throughput, and packet loss.
In this thesis, the measurement and calculation of performance in wireless
network distribution system (WDS), which is owned by the Hospital Grhasia, DIY.
Measurements were performed with upload and download files of 1 MB, 3 MB, 5
MB, and 6 MB of server yahoo.com located in the master-WAN Grhasia WDS, WDS
Nakula, and WDS drug. Measurements conducted by WDS in normal and busy with
a distance of 15 meters based, 25 meters, and 35 meters.
The overall performance of the wireless network distribution system on the
RS. Grhasia DIY is included either in the outdoor as network performance during
normal conditions and tend to be busy in either category. In normal time transmission
rapid throughput of data obtained great. Transmission data at a busy time takes more
time with the small throughput. Large packet loss is not too great influence on the
performance of wireless network distribution system.
ix
KATA PENGANTAR
Puji syukur panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, atas segala rahmat dan
anugerah yang telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
Analisis Unjuk Kerja Jaringan Wireless Distribution System (WDS) “Studi Kasus Rumah Sakit Grhasia Daerah Istimewa Yogyakarta” ini dengan baik. Dalam menyelesaikan tugas akhir ini, penulis tidak lepas dari bantuan sejumlah
pihak, oleh sebab itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Tuhan Yesus Kristus, yang selalu menuntun langkah hidup sehingga
penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
2. Ibu Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si., M.Sc., selaku Dekan Fakultas
Sains dan Tenologi.
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 atas
saran, waktu, motivator, salam The Blues dan humoris yang telah
diberikan.
5. Bapak St. Yudianto Asmoro, S.T., M.Kom. dan Bapak Albertus Agung
Hadhiatma, S.T., M.T. selaku dosen penguji atas saran dan kritikan yang
telah diberikan.
6. Kedua orang tuaku tercinta, Alm. Bapak Yohanes Rehadi Sutimin dan Ibu
Elly Mulyaningrum untuk doa, perhatian, uang saku, dan semangat yang
selalu diberikan.
7. Ade Kurniawan, S.Kom dan staf RS Grhasia selaku pembimbing lapangan
yang telah membantu penulis dalam penelitian dan mengumpulkan data.
8. Keluarga Moelyadi (Mbah ti, Yudhi, A.md.Kep., Tiara, Bela, Aprilla,
Priska Om Ernawan, Om Totok, Om Dr. Heru K, S.P., M.P., Om Ervin
Rudi H, S.Pd., M.Pd., Om Hendro, A.md., Tante Retno, S.Pd., dan Tante
Tutuk) memberikan dorongan dan doa kepada penulis dalam usahanya
xi
HALAMAN PERSEMBAHAN
Apa yang kau alami kini
mungkin tak dapat engkau mengerti
cobaan yang engkau alami
tak melebihi kekuatanmu
Tuhanku tak akan memberi
ular beracun pada yang minta roti
satu hal tanamkan di hati
indah semua yang Tuhan b'ri
--Songwriter: Herry
Priyonggo--Kita semua selalu dihadapkan pada ribuan kesempatan emas yang tersamarkan
dengan baik oleh kesulitan.
Dengan kata lain, di balik segala jenis masalah yang menghadang kita,
sebenarnya terdapat banyak sekali kesempatan emas untuk
kehidupan sukses kita.
--Charles Swindoll
Skripsi ini saya persembahkan untuk:
Tuhan Yesus Kristus, Dosen, Keluarga, Teman-teman, dan Kekasih.
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1: WDS Link point to point ... 11
Gambar 2.2: WDS Link point to Multi Point... 12
Gambar 2.3: Mode Ad Hoc... ... 13
Gambar 2.4: Mode wireless Infrastructure ... 13
Gambar 2.5: Lapisan komunikasi data (OSI layer) dan TCP/IP.. ... 15
Gambar 2.6: Screenshoot software Axence Net Tool ... 22
Gambar 2.7: Grafik pengukuran menggunakan DU Meter ... 23
Gambar 3.1: Topologi Jaringan Rumah Sakit Grhasia ... 24
Gambar 3.2: Model Jaringan yang Dianalisis ... 25
Gambar 3.3: Peta Lokasi WDS ... 26
Gambar 3.4: Peta posisi user di WDS Master Grhasia-WAN ... 27
Gambar 3.5: Peta posisi user di WDS NAPZA ... 27
Gambar 3.6: Peta posisi user di WDS NAKULA ... 28
Gambar 3.7: Peta posisi penguji di WDS Master Grhasia-WAN ... 28
Gambar 3.8: Peta posisi penguji di WDS NAPZA ... 29
Gambar 3.9: Peta posisi penguji di WDS NAKULA ... 29
Gambar 4.1: Grafik rata-rata throughput download WDS Grhasia-WAN ... 34
Gambar 4.2: Grafik rata-rata throughput upload WDS Grhasia-WAN ... 35
Gambar 4.3: Grafik rata-rata delay download WDS Grhasia-WAN ... 37
Gambar 4.4: Grafik rata-rata delay upload WDS Grhasia-WAN ... 39
Gambar 4.5: Grafik rata-rata packet loss download WDS Grhasia-WAN ... 40
Gambar 4.6: Grafik rata-rata packet loss upload WDS Grhasia-WAN ... 41
Gambar 4.7: Grafik rata-rata throughput download WDS NAKULA ... 43
Gambar 4.8: Grafik rata-rata throughput Upload WDS NAKULA ... 44
xiii
Gambar 4.10: Grafik rata-rata delay upload NAKULA ... 47
Gambar 4.11: Grafik rata-rata packet loss download WDS NAKULA ... 49
Gambar 4.12: Grafik rata-rata packet loss upload WDS NAKULA ... 50
Gambar 4.13: Grafik rata-rata throughput download WDS NAPZA ... 52
Gambar 4.14: Grafik rata-rata throughput upload WDS NAPZA ... 53
Gambar 4.15: Grafik rata-rata delay download WDS NAPZA ... 55
Gambar 4.16: Grafik rata-rata delay upload WDS NAPZA ... 57
Gambar 4.17: Grafik rata-rata packet loss download WDS NAPZA ... 58
Gambar 4.18: Grafik rata-rata packet loss upload WDS NAPZA ... 59
Gambar 4.19: Grafik perbandingan throughput download berdasarkan jarak 25m ... 62
Gambar 4.20: Grafik perbandingan rata-rata throughput upload berdasarkan jarak 25m ... 63
Gambar 4.21: Grafik perbandingan delay download berdasarkan jarak 25m ... 65
Gambar 4.22: Grafik perbandingan delay upload berdasarkan jarak 25m ... 66
Gambar 4.23: Grafik perbandingan packet loss download berdasarkan jarak 25m ... 67
Gambar 4.24: Grafik perbandingan packet loss upload berdasarkan jarak 25m ... 69
Gambar 4.25: Grafik perbandingan rata-rata throughput download berdasarkan ukuran file 6144 KB ... 70
Gambar 4.26: Grafik perbandingan rata-rata throughput upload berdasarkan ukuran file 6144 KB ... 71
Gambar 4.27: Grafik perbandingan rata-rata delay download berdasarkan ukuran file 6144 KB ... 73
Gambar 4.28: Grafik perbandingan rata-rata delay upload berdasarkan file 6144 KB ... 74
Gambar 4.29: Grafik perbandingan rata-rata packet loss download berdasarkan ukuran file 6144 KB ... 75
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1: Persentase packet loss ... 18
Tabel 2.2: Standar delay ... 19
Tabel 2.3: Kebutuhan aplikasi terhadap parameter performa jaringan ... 20
Tabel 4.1: Rata-rata Throughput download WDS Grhasia-WAN selama 5 hari(dalam Kbps) 33 Tabel 4.2: Rata-rata Throughput upload WDS Grhasia-WAN selama 5 hari (dalam Kbps) ... 35
Tabel 4.3: Rata-rata Delay Download WDS Grhasia-WAN selama 5 hari (dalam ms/KB) .... 36
Tabel 4.4: Rata-rata Delay Upload WDS Grhasia-WAN selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 38
Tabel 4.5: Rata-rata Packet Loss Download WDS Grhasia-WAN selama 5 hari (dalam %) .. 39
Tabel 4.6: Rata-rata Packet Loss Upload WDS Grhasia-WAN selama 5 hari (dalam %) ... 41
Tabel 4.7: Rata-rata Throughput download WDS NAKULA selama 5 hari (dalam Kbps) ... 42
Tabel 4.8: Rata-rata Throughput upload WDS NAKULA selama 5 hari (dalam Kbps) ... 44
Tabel 4.9: Rata-rata Delay Download WDS NAKULA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 45
Tabel 4.10: Rata-rata Delay Upload WDS NAKULA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 47
Tabel 4.11: Rata-rata Packet Loss Download WDS NAKULA selama 5 hari (dalam %) ... 48
Tabel 4.12: Rata-rata Packet Loss Upload WDS NAKULA selama 5 hari (dalam %) ... 50
Tabel 4.13: Rata-rata Throughput download WDS NAPZA selama 5 hari(dalam Kbps) ... 51
Tabel 4.14: Rata-rata Throughput upload WDS NAPZA selama 5 hari (dalam Kbps) ... 53
Tabel 4.15: Rata-rata Delay Download WDS NAPZA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 54
Tabel 4.16: Rata-rata Delay Upload WDS NAPZA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 56
Tabel 4.17: Rata-rata Packet Loss Download WDS NAPZA selama 5 hari (dalam %) ... 57
Tabel 4.18: Rata-rata Packet Loss Upload WDS NAPZA selama 5 hari (dalam %) ... 59
Tabel 4.19: Perbandingan rata-rata Throughput Download WDS Master Grhasia-WAN, NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam Kbps) ... 61
xv
Tabel 4.21: Perbandingan rata-rata Delay Download WDS Master Grhasia-WAN,
NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 64
Tabel 4.22: Perbandingan rata-rata Delay Upload WDS Master Grhasia-WAN, NAKULA,
NAPZA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 65
Tabel 4.23: Perbandingan rata-rata Packet Loss Download WDS Master Grhasia-WAN,
NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam %) ... 67
Tabel 4.24: Perbandigan rata-rata Packet Loss Upload WDS Master Grhasia-WAN,
NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam %) ... 68
Tabel 4.25: Perbandingan rata-rata Throughput Download WDS Master Grhasia-WAN,
NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam Kbps) ... 70
Tabel 4.26: Perbandingan rata-rata Throughput Upload WDS Master Grhasia-WAN,
NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam Kbps) ... 71
Tabel 4.27: Perbandingan rata-rata Delay Download WDS Master Grhasia-WAN,
NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 72
Tabel 4.28: Perbandingan rata-rata Delay Upload WDS Master Grhasia-WAN, NAKULA,
NAPZA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 73
Tabel 4.29: Perbandingan rata-rata Packet Loss Download WDS Master Grhasia-WAN,
NAKULA, NAPZA selama 5 hari (dalam ms/KB) ... 75
Tabel 4.30: Perbandingan rata-rata Packet Loss Upload WDS Master Grhasia-WAN,
xvi
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
ABSTRACT ... ... viii
KATA PENGANTAR ... ... ix
HALAMAN PERSEMBAHAN ... ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR ISI ... ... xv
1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penulisan ... 3
1.4 Manfaat Penelitian ... 3
1.5 Batasan Masalah ... 4
1.6 Metodelogi Penelitian ... 4
1.7 Sistematika Penulisan ... 5
2 DASAR TEORI ... 7
2.1 Jaringan Komputer ... 8
2.2 Klasifikasi Jaringan Komputer ... 8
2.2.1 Wireless Local Area Network ... 9
xvii
2.2.1.2 Standart 802.11a/b/g/n ... 12
2.2.1.3 Mode Jaringan WLAN ... 13
2.3 Model Open System Interconnection ... 14
2.4 Model TCP/IP ... 16
2.5 Parameter Performansi Jaringan Quality of Service ... 17
2.6 Alat Pengukuran ... 21
2.6.1 Software Axence Net Tool ... 21
2.6.2 DU Meter ... 20
3 PERANCANGAN ... 24
3.1 Model Jaringan ... 24
3.2 Pengolahan dan Analisis Data ... 26
3.2.1 Delay ... 26
3.2.2 Throughput ... 26
3.2.3 Packet Loss ... 27
4 DATA DAN ANALISA KINERJA JARING ... 32
4.1 Data Penelitian ... 32
4.1.1 Data Kondisi Normal ... 32
4.1.2 Data Kondisi Sibuk ... 32
4.2 Data dan Analisa Hasil Kinerja Jaringan ... 33
4.2.1 Kondisi Jaringan WDS Grhasia WAN ... 33
4.2.1.1 Throughput download ... 33
4.2.1.2 Throughput Upload ... 34
4.2.1.3 Delay Download ... 36
4.2.1.4 Delay Upload ... 37
4.2.1.5 Packet Loss Download ... 39
4.2.1.6 Packet Loss Upload ... 40
4.2.2 Kondisi Jaringan WDS NAKULA ... 42
xviii
4.2.2.2 Throughput Upload ... 43
4.2.2.3 Delay Download ... 45
4.2.2.4 Delay Upload ... 46
4.2.2.5 Packet Loss Download ... 48
4.2.2.6 Packet Loss Upload ... 49
4.2.3 Kondisi Jaringan WDS Grhasia NAPZA ... 51
4.2.3.1 Throughput download ... 51
4.2.3.2 Throughput Upload ... 52
4.2.3.3 Delay Download ... 54
4.2.3.4 Delay Upload ... 56
4.2.3.5 Packet Loss Download ... 57
4.2.3.6 Packet Loss Upload ... 58
4.3 Analisis Keseluruhan pada Jarak 15 meter, 25 meter, dan 35 meter ... 60
4.4 Analisis Perbandingan Master WDS Grhasia-WAN, WDS NAKULA, dan WDS NAPZA berdasarakan jarak 25m ... 61
4.4.1 Throughput download ... 61
4.4.2 Throughput Upload ... 62
4.4.3 Delay Download ... 64
4.4.4 Delay Upload ... 65
4.4.5 Packet Loss Download ... 67
4.4.6 Packet Loss Upload ... 68
4.5 Analisis Perbandingan Master WDS Grhasia-WAN, WDS NAKULA, dan WDS NAPZA berdasarakan ukuran file 6144 KB ... 69
4.5.1 Throughput download ... 69
4.5.2 Throughput Upload ... 71
4.5.3 Delay Download ... 72
4.5.4 Delay Upload ... 73
xix
4.5.6 Packet Loss Upload ... 76
4.6 Analisa Menggunakan server external (yahoo.com) ... 77
5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 78
5.1 Kesimpulan ... 78
5.2 Saran ... 79
DAFTAR PUSTAKA ... 80
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Jaringan nirkabel merupakan salah satu alternatif terbaik dalam membangun
sebuah jaringan komputer yang praktis. Salah satu teknologi penting dan menjadi
trend dalam jaringan komputer adalah teknologi jaringan komputer nirkabel (Wireless
Local Area Network / WLAN) [1]. Teknologi ini adalah perkembangan dari teknologi
jaringan komputer lokal (Local Area Network) yang memungkinkan efisiensi dalam
implementasi dan pengembangan jaringan komputer karena dapat meningkatkan
mobilitas user dan mengingat keterbatasan dari teknologi jaringan komputer
menggunakan media kabel.
Kemudahan yang ditawarkan oleh teknologi nirkabel antara lain user dapat
terhubung ke dalam jaringan untuk mengakses file, mengambil data, serta melakukan
koneksi ke internet tanpa perlu menggunakan kabel. Jaringan nirkabel lebih mudah
untuk diimplementasikan karena tidak membutuhkan pemasangan kabel yang
kompleks sehingga dapat menghemat waktu. Jaringan nirkabel relatif lebih mudah
untuk dipelihara dan dilakukan perubahan konfigurasi secara fisik jika ada
penambahan user maupun perubahan posisi user.
Wireless LAN menggunakan frekuensi 2,4 Ghz yang disebut juga dengan
ISM band (Industrial, Scientific, Medical) yang dialokasi oleh FCC (Federal
Communication Commission), sebuah komisi komunikasi dunia untuk keperluan
industri, sains dan badan kesehatan. Tipe untuk standarisasi wireless LAN terbagi
menjadi 802.11a, 802.11b, 802.11g, dan 802.11n [2].
Rumah Sakit Grhasia DIY sebagai salah satu rumah sakit ternama di kota
Yogyakarta mulai mengembangkan teknologi pelayanan. Dengan semakin
berkembangnya Rumah Sakit Grhasia, kebutuhan akan jaringan komunikasi semakin
komputer di Rumah Sakit Grhasia DIY pada umumnya padat, seperti pengiriman file
dan pengunduhan file.
Pada awalnya, jaringan Rumah Sakit Grhasia DIY masih menggunakan
jaringan wired (Local Area Network). Berdasarkan kondisi jarak gedung di Rumah
Sakit Grhasia DIY yang begitu luas, sehingga Rumah Sakit Grhasia DIY
mengimplementasikan wireless distribution system (WDS) pada jaringan nirkabel.
Jaringan nirkabel di RS. Grhasia merupakan jaringan baru yang dikembangkan pada
tahun 2012 sebagai pengganti beberapa jaringan LAN dengan tujuan untuk dapat
menghemat perawatan jaringan dan mengoptimalkan kinerja para staf yang berada di
lingkungan RS. Grhasia.
WDS memungkinkan interkoneksi beberapa perangkat WLAN dalam satu
area jaringan nirkabel, setidaknya hanya menggunakan satu kabel jaringan sebagai
jalur backbone pada perangkat WLAN utama. Di RS. Grhasia terdapat 4 AP (access
point) yang berfungsi sebagai alat untuk menerapkan WDS. Access point yang
terdapat di RS. Grhasia memiliki cakupan jarak yang berbeda-beda. Empat AP
tersebut terdiri dari AP Grhasia WAN, AP Nakula, AP IPSRS, dan AP Napza. AP
IPSRS sendiri masih dalam perencanaan perbaikan. Jaringan nirkabel di RS. Grhasia
merupakan jaringan nirkabel yang bersifat outdoor.
Jaringan nirkabel di RS. Grhasia tersebut memiliki kelebihan dan kelemahan.
Kelebihan jaringan nirkabel di RS. Grhasia antara lain; menghemat perawatan
jaringan komputer, dapat diakses setiap tempat, dan lebih efektif penggunaannya.
Kelemahan jaringan nirkabel di RS. Grhasia antara lain; mudah terkena interferensi
dan kondisi jarak semakin jauh akan menghambat lajur akses data. Untuk saat ini,
jaringan nirkabel hanya dipakai begitu saja tanpa pernah diketahui baik atau buruk
kinerjanya.
Contoh penelitian lain mengenai wireless distribution system (WDS) antara
lain analisis performa wireless distribution system konfigurasi pada star dan mesh
menguji, dan mengambil data jaringan wireless untuk hotspot serta menganalisis
perbandingan konfigurasi star dan mesh. Pada pengukuran yang dilakukan oleh
peneliti tersebut, parameter yang diukur adalah throughput.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui dan mempelajari apakah
performansi jaringan nirkabel di Rumah Sakit Ghrasia DIY dapat lebih
mengoptimalkan kinerja para staf atau bahkan sebaliknya tidak dapat
mengoptimalkan kinerja para staf. Untuk mengetahui jaringan nirkabel terhadap suatu
traffic tertentu dibutuhkan parameter Quality of Service (QoS). Parameter tersebut
antara lain packet loss, packet drop, frame loss, delay, dan jitter. Pada penelitian ini,
parameter yang diukur adalah delay, packet loss, dan throughput.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, dapat dituliskan beberapa permasalahan
yang akan dibahas pada penelitian ini, yaitu:
1. Bagaimana cara mengetahui performansi kinerja jaringan wireless distribution
system pada jaringan nirkabel RS. Grhasia?
2. Bagaimana menganalisa dan menyimpulkan performansi jaringan wireless
distribution system (baik atau buruk) pada jaringan nirkabel RS. Grhasia?
3. Bagaimana solusi atau rekomendasi untuk perkembangan performansi kinerja
jaringan wireless distribution system pada jaringan nirkabel di RS. Grhasia?
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah memberikan pengetahuan tentang
kinerja jaringan nirkabel serta mendapatkan hasil kinerja jaringan melalui pengukuran
delay, packet loss, dan throughput.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah agar Rumah Sakit Ghrasia DIY dapat
mengetahui informasi tentang kinerja jaringan, untuk mengoptimalkannya menjadi
1.5 Batasan Masalah
Untuk menghindari pembahasan yang terlalu luas, penulis akan membatasi
dalam penulisan dengan hal-hal sebagai berikut:
1. Jaringan yang dibahas hanya jaringan nirkabel.
2. Kinerja yang dianalisis hanya mencakup delay, packet loss, dan throughput.
3. Model yang ditinjau dalam pengukuran kinerja nirkabel ini adalah workstation
yang terletak pada 3 WLAN yang berbeda.
4. Tidak membahas algoritma routing pada jaringan nirkabel.
5. Router WLAN yang digunakan adalah router yang ada pada Rumah Sakit
Grhasia DIY.
6. Pengukuran dilakukan selama lima hari (senin, selasa, rabu, kamis, dan jumat).
Pengambilan data dilakukan sehari 2 kali saat traffic masih dalam keadaan normal
yang berkisar sekitar jam 09.00 sampai 12.00 dan pada saat traffic masih keadaan
sibuk yang berkisar sekitar jam 12.00 sampai 15.00 (berdasarkan survei dari
karyawan).
1.6 Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan oleh penulis pada penulisan Tugas
Akhir ini adalah:
1. Studi kasus
Mewawancarai beberapa staf RS. Grhasia DIY tentang permasalahan mengenai
jaringan nirkabel.
2. Studi literatur
Mempelajari tentang jaringan nirkabel, arsitektur WLAN, FTP, dan parameter
performa jaringan dengan mengumpulkan jurnal-jurnal, buku-buku, dan referensi
lainnya yang dapat mendukung topik ini.
3. Model Sistem
Penelitian dilakukan berdasarkan arsitektur jaringan nirkabel yang telah berjalan
4. Metode pengumpulan data
Data yang diambil dalam penelitian ini adalah berupa hasil pengukuran terhadap
delay, packet loss, dan throughput pada jaringan nirkabel.
Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah
a. Metode observasi
Kegiatan observasi dalam penelitian dilakukan untuk melakukan pengujian
secara aktif di setiap access point dengan melakukan mengirim file dan
mengunduh file pada komputer client (para staf).
b. Metode dokumentasi
Dokumentasi yang dimaksud dalam penelitian ini adalah gambar atau foto
tentang tempat penelitian, perangkat dan software serta data-data yang didapat
saat penelitian.
5. Metode analisis data
Penulis menganalisa hasil penelitian yang telah didapat dengan melakukan
perbandingan terhadap data dari beberapa kali pengukuran dan dicari penyebab
jika terjadi perbedaan terhadap data tersebut. Dari hal-hal tersebut dapat ditarik
kesimpulan tentang kinerja nirkabel tersebut sudah baik atau belum dan cara-cara
dilakukan jika ingin memperbaiki kinerjanya.
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN, menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah
yang dihadapi, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi penelitian, manfaat
penulisan, dan sistematika penulisan tugas akhir ini.
BAB II LANDASAN TEORI, menjelaskan tentang dasar-dasar teori yang digunakan
dalam melakukan analisis dan pengukuran pada jaringan komputer di Rumah Sakit
Grhasia DIY.
BAB III RANCANGAN PENELITIAN, menjelaskan tentang rencana kerja yang
BAB IV HASIL DAN PENGAMATAN, menjelaskan tentang pemodelan jaringan
nirkabel, pengukuran dan analisa terhadap hasil pengukuran yang didapat.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN, menjelaskan tentang kesimpulan yang
7
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Jaringan Komputer
Jaringan komputer merupakan penggabungan teknologi komputer dan
komunikasi dari sekumpulan komputer berjumlah banyak yang terpisah-pisah, akan
tetapi saling berhubungan dalam melaksanakan tugasnya [4]. Jaringan komputer
adalah sebuah sistem yang terdiri atas komputer dan perangkat jaringan lainnya yang
bekerja bersama-sama untuk mencapai suatu tujuan yang sama. Tujuan dari jaringan
komputer adalah:
1. Membagi sumber daya, misalnya membagi printer, CPU, memory, ataupun
harddisk.
2. Komunikasi, misalnya e-mail, instant messanging, dan chatting.
3. Akses informasi, misalnya web browsing, download file, dan upload file.
Dalam sebuah jaringan komputer, antara satu komputer dan komputer lainnya,
dapat dihubungkan dengan menggunakan media kabel ataupun nirkabel. Pada awal
perkembangannya, jaringan kerap kali dihubungkan dengan menggunakan media
kabel, namun seiring dengan perkembangan dunia teknologi informasi yang kian
pesat, penggunaan media nirkabel kini sudah banyak diterapkan. Hal ini dikarenakan
semakin banyaknya user yang menggunakan laptop, sehingga user dapat mengakses
ke dalam jaringan secara mobilitas.
2.2 Klasifikasi Jaringan Komputer
Jaringan komputer dapat dibedakan berdasarkan luasnya daerah kerja yang
digunakan pada internet tersebut [4]. Rumah Sakit Grhasia DIY juga menerapkan
kelima network ini:
1. Local Area Network
Local Area Network (LAN) merupakan jaringan komputer bersifat pribadi, yang
pabrik-pabrik untuk pemakaian resource bersama (misalnya: printer dan modem) dan
saling bertukar informasi.
2. Metropolitan Area Network
Metropolitan Area Network (MAN) biasanya terdiri atas dua atau lebih LAN
dalam satu area geografis. MAN mencakup area geografis sebuah kota seperti jasa
televisi kabel dalam sebuah kota dan sebuah bank dengan banyak kantor cabang di
suatu kota.
3. Wide Area Network
Wide Area Network (WAN) merupakan jaringan yang memiliki luas jangkauan
yang sangat besar, biasanya meliputi sebuah negara atau benua. WAN terdiri dari
kumpulan mesin yang bertujuan untuk menjalankan program-program (aplikasi)
pemakai. Mesin-mesin ini dapat disebut sebagai host ataupun bisa juga end system. Host
dihubungkan oleh sebuah subnet komunikasi, atau cukup di sebut dengan subnet. Tugas
subnet adalah untuk membawa pesan dari satu host ke host lainnya, seperti halnya
telepon yang membawa pembicaraan dari pembicara ke pendengar.
4. Jaringan Tanpa Kabel
Komputer mobile, seperti komputer notebook dan personal digital assistant
(PDA), merupakan cabang industri komputer yang paling cepat pertumbuhannya.
Banyak pemilik jenis komputer tersebut mempunyai mesin-mesin desktop personal
computer (PC) yang terpasang pada LAN atau WAN dan menginginkan untuk
terhubung ke komputer pusat. Karena hubungan menggunakan kabel tidaklah
mungkin dibuat dalam mobil ataupun pesawat terbang, maka banyak yang tertarik
pada jaringan tanpa kabel ini. Sesungguhnya, komunikasi digital tanpa kabel
bukanlah hal yang baru.
5. Internetwork
Terdapat banyak jaringan di dunia ini, seringkali dengan perangkat keras dan
perangkat lunak yang berbeda-beda. Orang yang terhubung ke jaringan sangat
berharap untuk bisa berkomunikasi dengan orang lain yang terhubung ke jaringan
tidak kompatibel dan berbeda. Kadang kala dengan menggunakan sebuah mesin yang
disebut gateway untuk melakukan dan melaksanakan terjemahan yang diperlukan,
baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya. Kumpulan jaringan yang
terinterkoneksi disebut internetwork atau internet.
2.2.1 Wireless Local Area Network
Wireless Local Area Network (WLAN) adalah jaringan komputer yang
menggunakan frekuensi radio dan infrared sebagai media trasmisi data [5]. Proses
komunikasi tanpa kabel ini dimulai dengan munculnya alat-alat berbasis gelombang
radio seperti, walkie talkie, remote control, cordless phone dan perangkat radio
lainnya. Hal ini menyebabkan adanya keinginan untuk menjadikan komputer sebagai
barang yang mudah dibawa (mobile) dan mudah digabungkan dengan jaringan yang
sudah ada. Akhirnya muncul pengembangan teknologi wireless untuk jaringan
komputer.
Jaringan nirkabel cocok untuk diterapkan di lokasi yang sukar atau tidak
mungkin untuk memasang kabel jaringan. Untuk menerapkan jaringan nirkabel, PC
harus dilengkapi dengan kartu wireless LAN, yang berfungsi untuk mengirim dan
menerima sinyal radio dari PC ke PC lain dalam jaringan.
2.2.1.1 Wireless Distribution System
Wireless Distribution System (WDS) memungkinkan jaringan
wireless dikembangkan menggunakan beberapa access point tanpa harus
memerlukan backbone jaringan kabel untuk menghubungkan mereka, seperti cara
tradisional [6]. Keuntungan yang bisa dilihat dari Wireless Distribution System
dibanding solusi lainnya adalah bahwa dengan Wireless Distribution System, header
MAC address dari paket traffic tidak berubah antar link access point. Tidak seperti
pada proses encapsulation misalnya pada komunikasi antar router yang selalu
menggunakan MAC address pada hop berikutnya.
Suatu access point bisa menjadi sebuah station utama, relay, atau remote base
Ethernet. Base station relay merelay station-2 kepada base station utama atau relay
station lainnya. Remote base station menerima koneksi dari client wireless dan
melewatkannya ke main station atau ke relay station juga. Koneksi antar client
menggunakan MAC address dibanding memberikan spesifikasi IP address.
Semua base station dalam Wireless Distribution System (WDS) harus
dikonfigurasi menggunakan channel radio yang sama, methoda enkripsi (tanpa
enkripsi, WEP, atau WAP) dan juga kunci enkripsi yang sama. WDS bisa
dikonfigurasi dengan menggunakan service set identifiers (SSID) yang berbeda
sebagai identitas. Wireless Distribution System (WDS) juga mengharuskan setiap
base station untuk bisa melewatkan kepada lainnya didalam system.
Wireless Distribution System (WDS) bisa juga direferensikan sebagai mode
repeater, karena WDS bisa tampak sebagai Bridge dan juga menerima wireless client
pada saat bersamaan (tidak seperti system bridge tradisional). Tetapi perlu juga
diperhatikan bahwa throughput dalam metoda ini adalah menjadi setengahnya untuk
semua client yang terhubung secara wireless. Wireless Distribution System (WDS)
bisa digunakan dalam dua jenis mode konekstivitas antar access point.
1. Wireless Bridging
Komunikasi access point Wireless Distribution System hanya satu dengan
lainnya (antar AP) dan tidak membolehkan wireless client lainnya atau Station
(STA) untuk mengaksesnya.
2. Wireless repeater
Access point berkomunikasi satu sama lain dan juga dengan wireless Station
(STA).
Ada dua kerugian dalam system Wireless Distribution System (WDS) ini:
1. Throughput efektif maksimum adalah terbagi dua setelah transmisi pertama (hop)
dibuat. Misalkan, dalam kasus dua router dihubungkan system Wireless
Distribution System (WDS), dan komunikasi terjadi antara satu komputer yang
terhubung ke router A dengan sebuah laptop yang terhubung secara wireless
separuhnya, karena router B harus re-transmit informasi selama komunikasi
antara dua belah sisi. Akan tetapi jika sebuah komputer dikoneksikan ke router A
dan notebook di koneksi kan ke router B (tanpa melalui koneksi wireless), maka
troughput tidak terbelah dua karena tidak ada re-transmit informasi.
2. Kunci enkripsi yang secara dinamis di berikan dan dirotasi biasanya tidak
disupport dalam koneksi Wireless Distribution System (WDS). Ini berarti
dynamic enkripsi WPA (Wi-Fi Protected Access) dan technology dynamic key
lainnya dalam banyak kasus tidak dapat digunakan, walaupun WPA
menggunakan pre-shared key adalah memungkinkan. Hal ini dikarenakan
kurangnya standarisasi dalam issue ini, yang mungkin saja di selesaikan dengan
standard 802.11s mendatang.
Dengan Wireless Distribution System, infrastrucktur wireless tanpa harus
membangun backbone kabel jaringan sebagai interkoneksi antar bridge. Wireless
Distribution System fitur memungkinkan membuat jaringan 2 wireless yang besar
dengan cara membuat link beberapa wireless access point dengan WDS Links.
Wireless Distribution System normalnya digunakan untuk membangun jaringan yang
besar dimana menarik kabel jaringan adalah tidak memungkinkan, alias mahal,
terbatas, atau secara fisik tidak memungkinkan untuk ditarik. Gambar 2.1 adalah
access point yang dihubungkan dengan WDS Link point to point.
Gambar 2.1 WDS Link point to point [6].
Gambar 2.2 adalah access point yang dihubungkan dengan WDS Link point to Multi
Gambar 2.2 WDS Link point to Multi Point [6].
2.2.1.2 Standart 802.11a/b/g/n
Pada tahun 1997, sebuah lembaga independen bernama IEEE membuat
spesifikasi/standar WLAN pertama yang diberi kode 802.11 [2]. Peralatan yang
sesuai standar 802.11 dapat bekerja pada frekuensi 2,4 GHz, dan kecepatan transfer
data (throughput) teoritis maksimal 2 Mbps. Pada bulan Juli 1999, IEEE kembali
mengeluarkan spesifikasi baru bernama 802.11b. Kecepatan transfer data teoritis
maksimal yang dapat dicapai adalah 11 Mbps. Kecepatan transfer data sebesar ini
sebanding dengan Ethernet tradisional (IEEE 802.3 10 Mbps atau 10 Base-T).
Peralatan yang menggunakan standar 802.11b juga bekerja pada frekuensi 2,4 GHz.
Salah satu kekurangan peralatan wireless yang bekerja pada frekuensi ini adalah
kemungkinan terjadinya interferensi dengan cordless phone, microwave oven, atau
peralatan lain yang menggunakan gelombang radio pada frekuensi sama.
Pada saat hampir bersamaan, IEEE membuat spesifikasi 802.11a yang
menggunakan teknik berbeda. Frekuensi yang digunakan 5 GHz, dan mendukung
kecepatan transfer data teoritis maksimal sampai 54 Mbps. Gelombang radio yang
dipancarkan oleh peralatan 802.11a relatif sukar menembus dinding atau penghalang
lainnya. Jarak jangkau gelombang radio relatif lebih pendek dibandingkan 802.11b.
Secara teknis, 802.11b tidak kompatibel dengan 802.11a. Namun saat ini cukup
banyak pabrik hardware yang membuat peralatan yang mendukung kedua standar
Pada tahun 2002, IEEE membuat spesifikasi baru yang dapat menggabungkan
kelebihan 802.11b dan 802.11a. Spesifikasi yang diberi kode 802.11g ini bekerja
pada frekuensi 2,4 GHz dengan kecepatan transfer data teoritis maksimal 54 Mbps.
Peralatan 802.11g kompatibel dengan 802.11b, sehingga dapat saling dipertukarkan.
Misalkan saja sebuah komputer yang menggunakan kartu jaringan 802.11g dapat
memanfaatkan access point 802.11b, dan sebaliknya.
2.2.1.3 Mode Jaringan WLAN
Jaringan nirkabel dikonfigurasi ke dalam dua jenis jaringan, yaitu
1. Peer-to-Peer/Ad Hoc LAN
Ad-Hoc merupakan mode jaringan WLAN yang sangat sederhana, karena pada
ad-hoc ini tidak memerlukan access point agar host dapat saling berinteraksi [7].
Device ini dapat saling berhubungan berdasarkan nama Service Set Identifier (SSID).
SSID adalah nama identitas komputer yang memiliki komponen nirkabel.
Gambar 2.3 Mode Ad Hoc [8].
2. Jaringan Server Based/wireless Infrastructure
Mode infrastruktur access point berfungsi untuk melayani komunikasi utama
pada jaringan wireless [7]. Access point mentransmisikan data pada komputer dengan
jangkauan tertentu pada suatu daerah. Penambahan dan pengaturan letak access point
dapat memperluas jangkauan dari WLAN.
2.3 Model Open System Interconnection
Open System Interconnection (OSI) terdiri dari tujuh layer yang terpisah, tapi
saling berhubungan, setiap bagian mendefinisikan bagaimana informasi berjalan
melalui jaringan [10]. Dalam arsitektur ber-layer komunikasi antara dua layer yang
berhubungan menggunakan paket data yang disebut protocol data unit (PDU).
Berikut penjelasan tiap-tiap layer dari OSI layer bawah ke atas:
1. Physical Layer
Physical Layer mencakup interface fisik antara peralatan dan peraturan
dimana setiap bit berpindah dari satu ke lainnya.
Contoh: hub dan repeater.
2. Data link Layer
Data link layer bertujuan untuk membuat physical link menjadi lebih reliable
dan menyediakan suatu cara untuk mengaktivasi, menjaga, dan menonaktifkan
suatu link. Service utama yang disediakan oleh layer data link terhadap layer di
atasnya adalah suatu error detection dan control.
Contoh: switch dan bridge.
3. Network Layer
Network layer tersedia untuk transfer informasi antara end system pada suatu
jaringan komunikasi. Pada layer ini sistem komputer berdialog dengan network
untuk menjelaskan alamat tujuan dan untuk me-request beberapa fasilitas
jaringan.
Contoh: router.
4. Transport Layer
Transport Layer menyediakan suatu mekanisme untuk menukar data antara
end system. Transport layer juga dapat digunakan untuk mengoptimasikan
kegunaan dari service network dan menyediakan suatu kualitas permintaan dari
layanan untuk entitas session.
5. Session Layer
Session Layer mengatur dialog antar jaringan. Tugas lain yang spesifik adalah
penyelarasan yang dilakukan saat pengiriman data. Layer ini juga
mensinkronisasi dialog diantara dua host layer presentation dan mengatur
pertukaran data.
Contoh: OS dan penjadwalan suatu aplikasi.
6. Presentation layer
Layer ini bertugas untuk mengubah kode/data yang dikirim oleh aplikasi
pengirim menjadi format yang lebih universal. Di penerima, layer ini bertanggung
jawab memformat kembali data ke data. Jika diperlukan pada layer ini dapat
menterjemahkan beberapa data format yang berbeda, kompresi dan enkripsi.
Contoh: JPEG, GIF, ASCII, EBCDIC.
7. Application layer
Layer ini adalah layer yang paling dekat dengan user, layer ini menyediakan
sebuah layanan jaringan kepada pengguna aplikasi. Layer ini berbeda dengan
layer lainnya yang dapat menyediakan layanan kepada layer lain.
Contoh: Telnet, HTTP, FTP, WWW browser, SMTP Gateway / mail client
(outlook).
2.4 Model TCP/IP
Arsitektur protokol Transmission Control Protocol/Internet Protocol
(TCP/IP) merupakan hasil dari penelitian protokol dan pengembangan dilakukan pada
jaringan percobaan packet-switched, ARPANET, yang didanai DARPA, dan secara
umum ditujukan sebagai satu set protokol TCP/IP [10]. Set protokol ini terdiri atas
sekumpulan besar protokol yang telah diajukan sebagai standard internet oleh
Internet Architecture Board (IAB).
Model TCP/IP terdiri atas lima layer, yaitu:
1. Physical Layer
Physical layer meliputi antar muka fisik diantara alat transmisi data dan media
transmisi atau jaringan, layer ini bekerja dengan menspesifikasi karakteristik dari
media transmisi, dasar dari sinyal, kecepatan data, dan sebagainya.
2. Network access layer
Meliputi pertukaran data antara end system (server, workstation, dan
sebagainya) dan jaringan dimana sistem itu terhubung. Komputer yang mengirim
harus menyediakan jaringan dengan alamat dari komputer yang dituju, agar
jaringan dapat mengirimkan data pada alamat yang benar.
3. Internet layer
Internet layer hampir sama dengan network access layer namun internet layer
menggunakan protokol internet untuk menyediakan fungsi routing yang meliputi
banyak jaringan. Protokol ini tidak hanya pada end system saja tetapi bekerja di
router.
4. Host-tohost layer
Layer ini disebut juga Transport layer berfungsi untuk menjamin agar data
yang dikirim sampai ke alamat tujuan, dan data yang diterima sama dengan data
5. Application Layer
Berisi logika yang dibutuhkan untuk mendukung berbagai aplikasi user,
misalkan aplikasi untuk mengirim file, modul yang terpisah diperlukan secara
khusus untuk aplikasi tersebut.
2.5 Parameter Performansi Jaringan Quality of Service
Quality of Service (QoS) didefinisikan sebagai suatu pengukuran tentang
seberapa baik suatu jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan
karaktristik dan sifat dari suatu layanan [12]. QoS mengacu pada kemampuan suatu
jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik jaringan tertentu
dengan teknologi yang berbeda-beda. Tujuan dari QoS adalah untuk memenuhi
layanan yang berbeda yang menggunakan infrastruktur yang sama.
Kinerja jaringan dapat bervariasi akibat dari beberapa masalah, seperti halnya
masalah bandwidth, delay, jitter, throughput, dan packet loss yang dapat membuat
efek yang cukup besar bagi beberapa aplikasi. Sebagai contoh, komunikasi suara atau
video streaming dapat membuat pengguna mengeluh ketika paket data yang dialirkan
di atas bandwidth yang tidak cukup baik dengan delay yang tidak dapat diprediksi
atau jitter yang berlebihan. Fitur QoS bisa digunakan untuk memprediksi bandwidth,
jitter, dan delay dapat diprediksi.
Beberapa alasan yang menyebabkan QoS penting adalah:
1. Memberikan prioritas terhadap aplikasi-aplikasi yang kritis.
2. Memaksimalkan penggunaan investasi jaringan.
3. Merespon perubahan aliran trafik yang ada di jaringan.
4. Meningkatkan performansi untuk aplikasi yang sensitif terhadap delay, seperti
voice dan video.
Terdapat banyak hal yang bisa terjadi pada paket ketika ditransmisikan dari
asal sampai tujuan yang mengakibatkan masalah-masalah dilihat dari sudut pandang
1. Throughput
Throughput yaitu kecepatan (rate) transfer data efektif, yang diukur dengan
satuan bps (bit per second). Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket
yang sampai ke tujuan selama interval tertentu dibagi oleh durasi interval waktu
tersebut. Ada juga yang disebut dengan goodput. Goodput merupakan kecepatan
transfer yang berada antara aplikasi di pengirim ke aplikasi di penerima. Semakin
besar nilai throughput, maka semakin baik kualitas jaringan tersebut. Jika tp adalah
throughput, dz adalah ukuran data yang dikirim, dan t adalah waktu yang dibutuhkan,
maka rumus untuk menentukan throughput jaringan komputer sebagai berikut:
t dz
Throughput ………(2.1)
2. Packet Loss
Packet Loss merupakan parameter yang menunjukkan jumlah total paket yang
hilang pada saat transmisi. Packet loss diukur dalam persen (%). Paket dapat
hilang karena disebabkan oleh collision dan congestion pada jaringan. Jika terjadi
congestion yang cukup lama, maka buffer akan penuh dan tidak bisa menampung
data baru yang akan diterima, sehingga mengakibatkan paket selanjutnya hilang.
Adapun tabel untuk menunjukkan persentase packet loss untuk jaringan,
berdasarkan standar ITU-T X.642 (rekomendasi X.642 International
Telecommunication Union) adalah :
Tabel 2.1 Persentase packet loss [12].
Kategori Degredasi Packet Loss
Sangat bagus 0
Bagus 1-3%
Sedang 4-15%
Jelek 16-25%
%
suatu antrian yang sudah penuh, maka paket akan didrop / dibuang sesuai dengan
jenis antrian yang dipakai.
4. Delay (Latency)
Delay adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal
sampai ke tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, congestion
atau juga waktu proses yang lama. Selain itu adanya antrian atau mengambil rute
lain untuk menghindari kemacetan juga dapat mempengaruhi delay, oleh karena
itu mekanisme antrian dan routing juga berperan. Adapun tabel untuk
menunjukkan performa kategori delay untuk jaringan, berdasarkan standar ITU-T
X.642 (rekomendasi X.642 International Telecommunication Union) adalah :
Tabel 2.2 Standar delay [12]
Kategori Delay Besar Delay
Excellent < 150 ms
Good 150 s/d 300 ms
Poor 300 s/d 450 ms
Unacceptable > 450 ms
Secara sistematis, packet loss dapat dihubungkan dengan cara:
R L
Delay ……….(2.3)
5. Jitter
Jitter didefinisikan sebagai variasi delay dari sebuah paket yang berasal dari
aliran data yang sama. Jitter yang tinggi artinya perbedaan waktu delay-nya besar,
sedangkan jitter yang rendah artinya perbedaan waktu delay-nya kecil. Jitter
dapat diakibatkan oleh variasi-variasi panjang antrian, waktu pengolahan data,
dan juga dalam waktu penghimpunan ulang (reasembly) paket-paket di akhir
perjalanan.
6. Reliability
Realibility adalah karakteristik kehandalan sebuah aliran data dalam jaringan
internet. Masing-masing program aplikasi memiliki kebutuhan realibility yang
berbeda. Untuk proses pengiriman data, e-mail, dan pengaksesan internet jaringan
internet harus dapat diandalkan dibandingkan dengan konferensi audio atau
saluran telepon.
7. Bandwidth
Bandwidth adalah lebar jalur yang dipakai untuk transmisi data atau kecepatan
jaringan. Aplikasi yang berbeda membutuhkan bandwidth yang berbeda.
Dalam beberapa aplikasi, kebutuhan akan parameter performa jaringan di atas
berbeda-beda. Adapun tabel untuk menunjukkan perbedaan-perbedaan ini adalah:
Tabel 2.3 Kebutuhan aplikasi terhadap parameter performa jaringan [12].
Aplication Reliability Delay Jitter Bandwidth
E-mail High Low Low Low
File transfer High Low Low Medium
Web Access High Medium Low Medium
Remote login High Medium Medium Low
Audio on demand Low Low High Medium
Video on demand Low Low High High
Telephony Low High High Low
2.6Alat Pengukuran
Proses pengukuran dalam Tugas Akhir ini akan menggunakan Software
Axence Net Tool dan DU meter.
2.6.1 Software Axence Net Tool
Software Axence Net Tool ini dibuat oleh Axence Software, Inc yang berfungsi
untuk memonitor performansi jaringan dengan cepat. Axence Net Tool berbasis grafik
(GUI) sehingga dapat mudah dipahami. Terdapat berbagai macam menu yang dapat
digunakan untuk mengukur performansi jaringan.
1. New Watch
Menu ini menampilkan host yang dimonitor, response time dan paket yang
dikirim maupun yang hilang. Terdapat juga grafik yang menunjukkan antara
response time dan packet lost (%).
2. Win Tool
Untuk mengidentifikasi informasi tentang perangkat/device yang dimiliki
suatu host.
3. Local Info
Menampilkan beberapa tabel informasi tentang konfigurasi jaringan seperti
statistik TCP/UDP dan ICMP, IP address table, ARP table, IP routing table,
dan informasi network adapter.
4. Net Stat
Menampilkan daftar koneksi yang masuk dan koneksi yang keluar, dan
informasi tentang port-port TCP/UDP.
5. Ping
Melakukan pengecekan terhadap koneksi suatu host dengan proses ping.
6. Trace
Menunjukkan rute koneksi dan informasi yang dilakukan suatu host.
7. Lookup
8. Bandwidth
Untuk mengetahui berapa bandwidth yang ada dijaringan.
9. Net Check
Untuk mengukur kualitas hardware yang ada di jaringan.
10.TCP/IP Workshop
Untuk melakukan troubleshooting terhadap koneksi TCP dan UDP serta
melakukan tes terhadap layanan yang berbeda.
11.Scan Host
Melakukan scanning terhadap host yang berada di jaringan beserta port-port
yang digunakan.
12.Scan Network
Melakukan scanning terhadap jaringan untuk menemukan IP address, nama
host, MAC, service, system dan response time.
13.SNMP
Untuk melakukan pencarian informasi terhadap suatu host dengan memakai
bantuan SNMP agent.
2.6.2 DU Meter
DU Meter merupakan sebuah software untuk mengukur kecepatan transfer
data aktual atau throughput sebuah jaringan. Tanda anak panah ke bawah dengan
warna merah menunjukkan transfer rate karena aktivitas download, sedangkan tanda
anak panah ke atas dengan warna hijau menunjukkan transfer rate karena aktivitas
upload.
24
BAB III PERANCANGAN
3.1 Model Jaringan
Sebagai salah satu contoh model jaringan yang dimiliki oleh Rumah Sakit
DIY, jaringan internet tersebut dihubungkan dari jaringan kantor provinsi kepatihan
dan melalui Internet Service Provider Jogja Media Net (ISP JMN). Contoh model
jaringan tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.1 sebagai berikut:
Master-WDS
Gambar 3.2 menunjukkan jaringan nirkabel yang dimiliki oleh RS. Grhasia
DIY. Jaringan Wireless Distribution System (WDS) menghubungkan access point
utama antar access point Nakula, access point IPSRS, dan access point NAPZA
melalui jaringan nirkabel.
Master-WDS AP – Grhasia WAN
AP – Nakula
AP – IPSRS
AP – NAPZA
WDS-2 WDS-1
WDS-3 192.168.1.23
192.168.96.21
512 Kbps
PoE Switch
PoE
PoE
192.168.96.22
± 132 mete
r
± 6 3 m
eter
5 Mbps
Gambar 3.2 Model Jaringan yang Dianalisis.
Terdapat beberapa asumsi sebelum melakukan pengukuran terhadap kinerja
1. Pengukuran yang dilakukan tidak mempertimbangkan kondisi internal yang
ada dalam jaringan nirkabel WDS, misalnya gangguan pada media transmisi.
2. Pengukuran hanya dilakukan pada Rumah Sakit Grhasia DIY dari access
point Ghrasia WAN, access point Nakula, dan access point NAPZA. Tidak
melakukan pengukuran pada AP IPSRS, karena AP IPSRS masih dalam
perencanaan pengembangan.
3. Besar bandwidth yang disediakan oleh kantor Provinsi Kepatihan 5 Mbps, dan
besar bandwidth yang disediakan untuk jaringan WDS 512 Kbps.
4. Frekuensi perangkat access point yang digunakan adalah 2,4 GHz.
5. Paket yang akan dikirimkan ke server email yahoo.com sebesar 1 MB, 3 MB,
5 MB, 6 MB (berdasarkan dengan kebutuhan para staf RS. Grhasia DIY).
3.2 Peta Lokasi 3.2.1 Posisi WDS
Peta keseluruhan WDS yang ada di Rumah Sakit Grhasia dapat dilihat pada gambar
3.3 sebagai berikut:
3.2.2 Posisi User
Gambar 3.4 menunjukkan posisi user/staf yang berada di jaringan WDS
Master Grhasia-WAN.
U
p
Ruang Kassa Ruang
Apotek Klinik GigiRuang
Pendaftaran
Informasi Ruang Rekam
Medis (CM)
Klinik Umum Klinik
Psikologi dan Alkukuntur
Gedung Utama
Gambar 3.4 Peta posisi user di WDS Master Grhasia-WAN.
Gambar 3.5 menunjukkan posisi user/staf yang berada di jaringan WDS
NAPZA.
U
p
Gedung Napza
Gambar 3.6 menunjukkan posisi user/staf yang berada di jaringan WDS
NAKULA.
Gedung Nakula
B
an
gsa
l P
asi
en
Ji
w
a P
ria
Gedung Srikandi
B
an
gsa
l P
asi
en
Ji
w
a W
an
ita
Gambar 3.6 Peta posisi user di WDS NAKULA
3.2.3 Posisi Penguji
Gambar 3.7 menunjukkan posisi penguji yang berada di jaringan WDS Master
Grhasia-WAN.
Gambar 3.8 menunjukkan posisi penguji yang berada di jaringan WDS NAPZA.
Gambar 3.8 Peta posisi penguji di WDS NAPZA
Gambar 3.9 menunjukkan posisi penguji yang berada di jaringan WDS NAKULA.
3.3 Pengolahan dan Analisis Data 3.3.1 Delay
Pengukuran delay dilakukan dengan mengirim dan mengunduh file yang
disimpan pada server email yahoo.com dari client workstation sebagai client. Dari
data hasil pengunduhan file tersebut, waktu yang dibutuhkan data dari server sampai
pada client akan dapat diketahui. Delay akan dibandingkan dengan teori-teori yang
ada. Dari hasil perbandingan tersebut, besarnya delay dapat diketahui apakah
termasuk dalam kategori baik atau buruk. Jika termasuk dalam kategori buruk, maka
penyebab dari perbedaan waktu atau besarnya delay pada setiap pengiriman paket
akan dicari.
3.3.2 Throughput
Pengukuran dilakukan tiap-tiap access point dengan melakukan mengirim file
dan mengunduh file dari server di internet dari client workstation melalui jaringan
WDS nirkabel. Penggunaan DU Meter akan langsung memperlihatkan besarnya
throughput. Besarnya throughput masuk dapat diketahui apakah masuk klasifikasi
baik atau buruk. Dari hasil tersebut, penyebab throughput dan pengaruh besar paket
yang dikirimkan terhadap besarnya throughput dapat dianalisis.
3.3.3 Packet Loss
Dari hasil pengukuran, besarnya packet loss pada setiap pengiriman dan
pengunduhan data dari server dapat dilihat. Berdasarkan standar ITU-T X.642,
standar persentase packet loss untuk jaringan adalah sebagai berikut: Sangat bagus
(0%), Bagus (1% - 3% ), Sedang (4-15%), dan Jelek (16% - 25%) [12]. Berdasarkan
standarisasi tersebut, packet loss saat pengiriman tersebut termasuk dapat diketahui
apakah dalam ketegori sangat bagus, bagus, sedang ataupun jelek.
3.4 Rencana Kerja
Rencana kerja yang digunakan dalam proses pengukuran adalah sebagai
1. Pengukuran dilakukan dua kali, yaitu:
a. Pada jam 09.00 – 12.00 dalam lima hari. Dilakukan pada saat traffic
dalam keadaan normal.
b. Pada jam 12.00 – 15.00 dalam lima hari. Dilakukan pada saat traffic
dalam keadaan sibuk (berdasarkan survey dari karyawan).
2. Penulis melakukan pengujian secara aktif di setiap access point dengan
melakukan mengirim file dan mengunduh file.
3. Melihat pada output alat pengukuran, saat melakukan mengirim file dan
mengunduh file, pengukuran packet loss akan dilakukan dengan
menggunakan Software Axence Net Tool dan pengukuran throughput akan
dilakukan menggunakan DU meter.
4. Analisa terhadap hasil pengukuran yang didapat pada jaringan nirkabel WDS
32 BAB IV
DATA DAN ANALISA KINERJA JARINGAN
4.1 Data Penelitian
Hasil pengukuran yang didapat dari penelitian selama 4 bulan adalah data
mentah yang didapat dari Axence Net Tool dan DU meter. Data tersebut digunakan
untuk menghitung besarnya delay, packet loss, dan throughput.
Data mentah yang sudah didapat kemudian dihitung menggunakan persamaan
pada bab 2. Packet loss didapatkan dari prosentase paket yang mengalami drop
dengan paket yang dikirim. Hasil perhitungan parameter-parameter kinerja jaringan
Wireless Distribution System (WDS) di Rumah Sakit Ghrasia DIY disajikan dalam
tabel pada masing-masing kondisi berikut ini.
4.1.1 Data Kondisi Normal
Data performansi jaringan pada kondisi normal diambil pada waktu jam kerja
yaitu pada pukul 09.00 sampai 12.00 secara realtime (survey). Pengguna jaringan saat
kondisi normal pada setiap WDS berbeda-beda. Pengguna jaringan master WDS
Grhasia WAN rata-rata 8 pengguna, WDS Nakula rata-rata 4 pengguna, dan WDS
NAPZA rata-rata 6 pengguna.
4.1.2 Data Kondisi Sibuk
Data performansi jaringan pada kondisi sibuk diambil pada waktu jam kerja
yaitu pada pukul 13.00 sampai 16.00 secara realtime (survey). Pengambilan data ini
selama waktu transisi dari waktu akhir bulan Oktober sampai pertengahan bulan
Januari. Pengguna jaringan saat kondisi sibuk pada master WDS Grahsia WAN
rata-rata 12 pengguna, WDS Nakula rata-rata-rata-rata 7 pengguna, dan WDS NAPZA rata-rata-rata-rata 9
4.2 Data dan Analisa Hasil Kinerja Jaringan 4.2.1 Kondisi Jaringan WDS Grhasia WAN
Jaringan WDS Grhasia-WAN merupakan master jaringan wireless yang
terdapat di Rumah Sakit Grhasia. Router WDS Grhasia-WAN terletak di gedung
utama yang bersebelahan dengan gedung IGD.
4.2.1.1 Throughput download
Berdasarkan hasil pengukuran jarak 15 meter, 25 meter, dan 35 meter yang
telah dilakukan, besarnya rata-rata throughput jaringan wireless distribution system di
Rumah Sakit Grhasia pada saat pengujian download dapat digambarkan seperti
Gambar 4.1. Jarak keseluruhan throughput yang dihasilkan pada jarak 15 meter lebih
besar dari pada saat pengujian jaringan WDS Grhasia WAN pada jarak 25 meter dan
35 meter. Jarak yang semakin jauh menyebabkan luas cakupan signal menjadi lemah
dan terbagi dengan jumlah pengguna yang lain, sehingga pengguna pada jarak yang
jauh throughput menjadi kecil. Tabel 4.1 menunjukkan rata-rata data pengukuran
throughput download file 1024 KB, 3072 KB, 5120 KB, dan 6144 KB yang
dilakukan selama lima hari.
Tabel 4.1 Rata-rata throughput download WDS Grhasia-WAN
selama 5 hari (dalam Kbps)
File (KB) Normal
Dari ketiga jarak perbedaan antara keadaan sibuk terlihat throughput lebih
yang berukuran 1024 KB, 3072 KB, 5120 KB, dan 6144 KB menunjukkan
throughput yang hampir terlihat sama yaitu dibawah 90 kbps. Hal ini dikarenakan
banyaknya pengguna jaringan tersebut dalam keadaan sibuk, sehingga besarnya
throughput menjadi semakin kecil.
Sesuai dengan teori, semakin besar throughput, semakin baik kualitas jaringan
tersebut. Kepadatan pada jam sibuk membuat kualitas throughput lebih jelek daripada
jam normal. Dari ketiga jarak selama 5 hari cenderung terlihat stabil karena
throughput waktu sibuk selalu di bawah waktu normal. Jadi kualitas jaringan waktu
normal lebih baik daripada waktu sibuk.
Gambar 4.1 Grafik rata-rata throughput download WDS Grhasia-WAN
4.2.1.2 Throughput Upload
Tabel 4.2 menunjukkan data yang didapat selama lima hari berupa rata-rata dari
throughput upload WDS Grhasia-WAN berdasarkan ukuran file di ketiga jarak.
Throughput upload berdasarkan jarak juga dapat digambarkan dalam grafik pada
Tabel 4.2 Rata-rata Throughput upload WDS Grhasia-WAN
selama 5 hari (dalam Kbps)
File (KB) Normal 15m
Sibuk 15m
Normal 25m
Sibuk 25m
Normal 35m
Sibuk 35m
1024 242.78 152.28 105.36 100.48 67.6 45.66
3072 224.48 144.6 122.54 106.88 73.6 55.54
5120 213.02 148.52 124.76 107.82 71.8 59.16
6144 221.86 141.28 111.42 100.34 74.76 54.48
Gambar 4.2 Grafik rata-rata throughput upload WDS Grhasia-WAN
Gambar 4.2 menunjukkan throughput upload pada ketiga jarak dalam keadaan
sibuk dan normal selama lima hari. Pada 15m throughput pada keadaan normal selalu
lebih besar daripada keadaan sibuk, jadi semakin besar throughput, kualitas jaringan
semakin baik. Sebagai contoh file dengan ukuran 6144 KB pada jarak 15m sebesar
221.86 Kbps pada saat kondisi normal dan 141.28 Kbps pada saat kondisi sibuk.
Jika mengacu pada BAB 2 sesuai dengan teori throughput yaitu semakin
besar throughtput pada sebuah jaringan semakin baik juga kualitas jaringannya.
keadaan normal dan pada keadaan sibuk throughput di ketiga jarak dalam kondisi
yang sama. Throughput upload saat kondisi normal lebih tinggi daripada kondisi
sibuk. Hal ini terjadi karena lalu lintas traffic pada kondisi sibuk lebih tinggi sehingga
throughput menjadi lebih kecil. Kondisi ini mengindikasikan saat kondisi jaringan
sibuk mempunyai beban jaringan yang cukup besar.
4.2.1.3 Delay Download
Tabel 4.3 menunjukkan data berupa rata-rata dari delay (latency) download
berdasarkan jarak. Gambar 4.3 menunjukkan delay download berdasarkan jarak
dengan ukuran file 1024 KB, 3072 KB, 5120 KB, dan 6144 KB.
Tabel 4.3 Rata-rata Delay Download WDS Grhasia-WAN
selama 5 hari (dalam ms/KB)
File
Sesuai dengan standar ITU-T X.642 delay (latency) download pada jarak 15m