Konfigurasi dan Analisis Manajemen Bandwidth pada PC pada PC Router Menggunaka Router Menggunakan n Metode HTB ( Hierarchy Hierarchy Token Bucket ) dan CBQ (Class (Class Based Queue) Queue) Studi Kasus Kantor Badan Pertanahan Nasional Bukittinggi Adrian Akmal, Fitri Susanti, M Idham Iskandar
Politeknik Telkom Bandung
[email protected],
[email protected],
[email protected] Abstrak Dengan berkembangnya perusahaan-perusahaan provider (penyedia layanan internet) dan meningkatnya para pengguna internet di berbagai kalangan masyarakat, namun belum diimbangi dengan besarnya bandwidth yang disediakan oleh perusahaan provider. Sehingga menjadi kendala saat pengguna akan mengakses internet. Untuk itu dibutuhkan sebuah manajemen bandwidth. Manajemen bandwidth adalah pengalokasian yang tepat dari suatu bandwidth untuk mendukung kebutuhan atau keperluan aplikasi atau suatu layanan jaringan. Pengalokasian bandwidth yang tepat dapat menjadi salah satu metode dalam memberikan jaminan kualitas suatu layanan jaringan QoS (Quality of Services). Services). Dalam pengerjaan proyek akhir ini akan dibuat sebuah Konfigurasi dan Analisis Manageme Analisis Management nt Bandwidth pada PC Router Menggunakan Metode HTB ( Hierarchy Hierarchy Token Bucket ) dan CBQ (Class (Class Based Queue). Queue). Tujuannya untuk dapat membagi bandwidth secara merata dan mempunyai realibilitas yang baik. Kata kunci: Manajemen Bandwidth Manajemen Bandwidth,, QOS, HTB, CBQ, PC Router Abstract
Nowadays, internet has become a public needs. Most of the provider company's increasing their internet services. But the growth of internet users is not balanced with the amount of bandwidth that provided by provider's company. That imbalance makes the users difficult to access the internet. Therefore, it is required a bandwidth management to solve that problem. Bandwidth management is the right allocation from a bandwidth to support application needs or a network services. The right bandwidth allocation could be a methode to give quality assurance in QoS (Quality of Services) network service. In this final project, will be built a configuration and analysis of bandwidth management on PC Router using HTB (Hierarchy Token Bucket) and CBQ (Class Based Queue) methode. The purposes are to divide the bandwidth evenly and have the good realibility Keywords: Bandwidth Management, QoS, HTB, CBQ, PC Router 1. Pendahuluan mahal. Selain itu sistem ini hanya dapat berjalan baik di PC yang menggunakan processor menggunakan processor multicore, multicore, 1.1 Latar Belakang sehingga di PC biasa tidak dapat berjalan. Oleh Dengan berkembangnya perusahaankarena itu sebagai solusi dapat menggunakan PC perusahaan provider perusahaan provider (penyedia (penyedia layanan internet) dan router berbasis Linux yang bersifat opensource meningkatnya para pengguna internet di berbagai sebagai router yang router yang handal dalam proses pembagian kalangan masyarakat, namun belum diimbangi bandwidth. bandwidth. Dalam proses tersebut terdapat dua dengan besarnya bandwidth yang disediakan oleh metode yang umum digunakan dalam pembagian perusahaan provider perusahaan provider , sehingga menjadi kendala saat bandwidth di Linux, Linux, yaitu metode HTB ( Hierarchy pengguna akan mengakses internet. Untuk Token Bucket ) dan CBQ (Class (Class Based Queue). Queue). Dua mengatasinya dibutuhkan sebuah router yang metode ini merupakan implementator manajemen mampu mengatur jaringan dengan baik terutama bandwidth classful yang tersedia secara gratis dan dalam pengaturan bandwidth. bandwidth. dapat dijalankan pada sistem operasi Linux. Linux. Selain Untuk saat ini router yang router yang banyak digunakan itu HTB dan CBQ menerapkan konsep link sharing adalah router CISCO, namun untuk menggunakan dalam proses manajemen bandwidth yang layak router ini dibutuhkan peralatan yang sangat mahal dianalisis keunggulan dan kelemahannya. kelemahannya. dan perawatan secara berkala oleh teknisi dari Berdasarkan permasalahan di atas akan perusahaan CISCO. Selain itu router juga bisa dilakukan sebuah penelitian pada proyek akhir ini menggunakan PC dengan menggunakan sistem “Implementasi dengan judul: dan Analisis operasi tertentu, misalnya Windows Server 2003. Management Management Bandwidth pada PC Router Keunggulannya adalah mudah dalam konfigurasi Menggunakan Metode HTB ( Hierarchy Hierarchy Token router tetapi kekurangan sistem operasi ini sangat
Bucket ) dan CBQ (Class Based Queue)”. Pada penelitian ini akan dianalisis metode mana yang lebih baik dan tepat dalam pembagian bandwidth dengan menggunakan beberapa parameter dan kondisi. 1.2 Rumusan Masalah
Masalah utama yang dibahas dalam Proyek Akhir ini adalah: 1. Bagaimana konfigurasi manajemen bandwitdh menggunakan metode HTB dan CBQ? 2. Bagaimana nilai QoS yang dihasilkan oleh metode HTB dan CBQ? 3. Metode apakah yang lebih baik dalam melakukan manajemen bandwidth? 1.3 Tujuan
Tujuan proyek akhir ini adalah:
1.
2. 3.
Proses konfigurasi manajemen bandwidth menggunakan metode HTB dan CBQ. QoS yang dihasilkan oleh metode HTB dan metode CBQ. Metode yang lebih efektif dan tepat dalam melakukan pembagian bandwidth secara adil dan merata ke setiap client dengan reliabilitas yang baik.
1.4 Batasan Masalah
Batasan-batasan masalah pada proyek akhir ini adalah: 1. Sistem Operasi yang digunakan adalah Sistem Operasi Linux 10.04. 2. Pada pengujian menggunakan internet pada jaringan LAN. 3. PC/Notebook yang digunakan adalah sebanyak 1 PC sebagai router dan 6 Notebook sebagai client. 4. Tidak membahas tentang keamanan jaringan. 5. Pengujian QOS dilakukan berdasarkan pengamatan terhadap delay, throughput , jitter dan pembatasan bandwidth. 6. Routing yang digunakan adalah routing static.
2.
Landasan Teori Jaringan Komputer
Jaringan Komputer adalah sekelompok otonom yang saling berhubungan satu dengan yang lain menggunakan protokol komunikasi melalui media komunikasi sehingga dapat saling berbagi informasi, aplikasi, dan perangkat keras secara bersama-sama. Jaringan komputer dapat diartikan juga sebagian kumpulan sejumlah terminal komunikasi yang
berada di berbagai lokasi yang terdiri lebih dari satu komputer yang saling berhubungan.[1] Tujuan dari jaringan komputer adalah: Membagi sumber daya: contohnya berbagi 1. pemakaian printer , CPU, memori, Hard Disk Komunikasi: contohnya surat elektronik, 2. instant messaging , chatting Akses informasi: contohnya web browsing 3. Bandwidth
Bandwidth adalah besaran yang menunjukkan seberapa banyak data yang dapat dilewatkan dalam koneksi melalui sebuah network . Istilah ini berasal dari bidang teknik listrik, di mana bandwidth yang menunjukkan total jarak atau berkisar antara tertinggi dan terendah sinyal pada saluran komunikasi (band ). Terdapat dua jenis bandwidth, yaitu : 1. Digital Bandwidth, adalah jumlah atau volume data yang dapat dikirimkan melalui sebuah saluran komunikasi dalam satuan bits per second tanpa distorsi. 2. Analog Bandwidth, adalah perbedaan antara frekuensi terendah dengan frekuensi tertinggi dalam sebuah rentang frekuensi yang diukur dalam satuan Hertz (Hz) atau siklus per detik, yang menentukan berapa banyak informasi yang bisa ditransimisikan dalam satu saat Manajemen Bandwidth
Manajemen bandwidth adalah suatu alat yang dapat digunakan untuk management dan mengoptimalkan berbagai jenis jaringan dengan menerapkan layanan Quality Of Service (QoS) untuk menetapkan tipe-tipe lalu lintas jaringan. Sedangkan QoS adalah kemampuan untuk menggambarkan suatu tingkatan pencapaian didalam suatu sistem komunikasi data[3]. Maksud dari manajemen bandwidth adalah bagaimana menerapkan pengalokasian atau pengaturan bandwidth dengan menggunakan sebuah PC Router . Manajemen bandwidth memberikan kemampuan untuk mengatur bandwidth jaringan dan memberikan level layanan sesuai dengan kebutuhan dan prioritas sesuai dengan permintaan pelanggan.
Router
Router merupakan suatu alat atau program aplikasi yang berfungsi menentukan pada titik mana suatu paket data harus diteruskan ke jaringan yang lain. Router akan memilih jalan terdekat untuk melewatkan paket aplikasi data. Aplikasi-aplikasi yang berada pada router , jika telah terinstal pada sebuah komputer dinamakan PC Router. [1]
Router memiliki kemampuan melewatkan paket IP dari satu jaringan ke jaringan lain yang mungkin memiliki banyak jalur diantara keduanya. Router yang saling terhubung dalam jaringan internet turut serta dalam sebuah algoritma routing terdistribusi untuk menentukan jalur terbaik yang dilalui paket IP dari system ke sistem lain. Proses routing dilakukan secara hop by hop. IP tidak mengetahui jalur keseluruhan menuju tujuan setiap paket. IP routing hanya menyediakan IP address dari router berikutnya yang menurutnya lebih dekat ke host tujuan. Disiplin Antrian Traffic Bandwidth
Pada dasarnya disiplin antrian ini, mengacu pada QoS (Quality of Services) dalam pembagian bandwidth sehingga bandwidth yang tersedia dapat digunakan dengan sebagai mana mestinya dan sesuai dengan kebutuhan yang diperlukan. Antrian dalam setiap kartu ethernet disebut qdisc (queuing discipline) yang dipergunakan untuk menyimpan antrian paket data, paket data masuk ataupun keluar melalui qdisc. Paket data yang memasuki qdisc akan dipisahkan oleh bagian filter untuk menentukan port/alamat ip yang akan di atur aliran trafiknya. qdisc dipergunakan untuk mengeluarkan paket data ke kartu Ethernet. Pengalokasian bandwidth salah satu hal yang paling penting dalam disiplin antrian. Alokasi bandwidth yang rata dapat dicapai dengan menggunakan disiplin antrian yang tepat. Tujuan penting lainnya adalah untuk mengontrol waktu tunda dan jitter (variasi waktu acak) dimana merupakan hal yang penting untuk membangun aplikasi-aplikasi yang real-time. Hal yang mungkin untuk membatasi waktu tunda dan jitter dari suatu aliran dengan mengembalikan resource jaringan yang dibutuhkan. Izin kontrol diperlukan untuk memutuskan apakah resource yang minta dapat di alokasikan. Juga diperlukan untuk mengatur laju aliran balik dalam arti pembentukan. Laju kedatangan haruslah lebih rendah dari laju kepulangan (balik) untuk menghindari waktu tunda yang disebabkan oleh aliran trafik sendiri. Teknik Disiplin Antrian Hierarchy Token Bucket ( HTB )
HTB ( Hierarchy Token Bucket ) merupakan salah satu disiplin antrian yang memiliki tujuan untuk menerapkan link sharing secara presisi dan adil. Dalam konsep link sharing, jika suatu kelas meminta kurang dari jumlah service yang telah ditetapkan untuknya, sisa bandwidth akan didistribusikan ke kelas-kelas yang lain yang meminta service.[4]
HTB menggunakan TBF sebagai estimator yang sangat mudah diimplementasikan. TBF merupakan salah satu estimator(penghitung) bekerja berdasarkan sebuah token(objek). TBF sangat mudah di konfigurasi. Estimator ini hanya menggunakan parameter rate, dimana rate didefinisikan sebagai kecepatan rata-rata meninggalkan qdisc. Akibatnya seseorang hanya perlu konfigurasi rate yang akan diberikan ke suatu kelas. General Scheduler HTB (Deficit Round Robin)
DRR merupakan sebuah mekanisme penjadwalan pada HTB. Prinsip dasar dari DRR adalah suatu kelas berhak untuk mengirimkan paket dalam suatu putaran jika paket yang dimilikinya lebih kecil atau sama dengan ambang batas. Deficit Round Robin (DRR) merupakan skema penjadwalan hasil dari modifikasi Weighted Round Robin (WRR), DRR membolehkan tiap kelas/prioritas memiliki panjang paket yang berbeda-beda sehingga tidak diperlukan lagi informasi mengenai ukuran paket rata-rata. Ide dasar DRR adalah suatu kelas berhak untuk mengirimkan paket dalam suatu putaran jika ukuran paket yang dimilikinya lebih kecil atau sama dengan ambang batas yang ditetapkan, ambang batas ini dinamakan Quantum yang merupakan padanan terhadap pembagian layanan untuk mendapatkan status Deficit Counter . Pada saat permulaan tiap putaran (round),Quantum ditambahkan ke Deficit Counter , kemudian jika paket Head-of-Line (HoL) di antrian tersebut berukuran lebih kecil atau sama dengan Deficit Counter , maka paket HoL tersebut akan dikirimkan dan Defict Counter akan berkurang, dikurangi oleh ukuran paket HoL, jika tidak maka paket HoL tak akan dikirim pada putaran tersebut dan Deficit Counter nya berukuran sama dengan nilai Quantum di masing-masing antrian. Bila di dalam antrian tidak ada paket yang akan dikirimkan, Deficit Counter akan dikembalikan ke nilai 0 Estimator pada HTB (Token Bucket Filter) TBF merupakan estimator yang digunakan oleh HTB untuk menentukan suatu kelas/prioritas berada dalam keadaan underlimit, atlimit , atau overlimit . TBF bekerja dengan algoritma ember token, jika token tidak tersedia di dalam ember maka paket-paket yang akan dikirim harus menunggu sampai tersedia token untuk mengirim paket yang menunggu[5].
Implementasi TBF terdiri dari sebuah buffer (bucket), yang secara konstan diisi oleh beberapa informasi virtual yang dinamakan token, pada link yang spesifik (token link ). Parameter paling penting dari bucket adalah ukurannya, yaitu banyaknya token yang dapat disimpan.Setiap token yang masuk mengumpulkan satu paket yang datang dari antrian data dan kemudian dihapus dari bucket. Dengan menghubungkan algoritma ini dengan dua alirantoken dan data, akan didapati tiga buah kemungkinan skenario: Data yang datang pada TBF 1. memiliki link yang sama dengan masuknya token. Dalam hal ini, setiap paket yang masuk memiliki tokennya masing-masing dan akan melewati antrian tanpa adanya delay. Data yang datang pada TBF 2. memiliki link yang lebih kecil daripada link token. Hanya sebagian token yang dihapus pada output pada tiap paket data yang dikirim ke antrian, dan token akan menumpuk, memenuhi ukuran bucket. Token yang tidak digunakan kemudian akan dapat digunakan untuk mengirimkan data pada kecepatan yang melampaui link token standar, ini terjadi jika ada ledakan data yang pendek. Data yang datang pada TBF 3. memiliki link yang lebih besar daripada link token. Hal ini berarti bucket akan segera kosong dari token, yang menyebabkan TBF akan menutup alirannya untuk sementara. Hal inilah yang dinamakan situasi overlimit . Jika paket-paket tetap datang, maka paket-paket akan segera dibuang.
General Scheduler CBQ (Weight Round Robin)
WRR merupakan mekanisme penjadwalan dalam CBQ dengan prinsip kerja hampir sama dengan DRR. WRR menggunakan metode prio untuk meneruskan paket. Sebelum diteruskan paket diklasifikasikan sesuai prioritas yang telah ditentukan. Algoritma WRR menentukan alokasi bandwidth berdasasarkan bobot(weight ). Sebagai contoh, apabila terdapat tiga paket dengan nilai paket1 = 50 Kbps, paket2= 20 Kbps, dan paket 3= 30 Kbps maka bobot paket 1 adalah 50 Kbps/ (50+20+30) Kbps = 0,5 atau 50% sedangkan bobot paket2 dan paket3 secara berurutan yaitu 20% dan 30%. Nilai bobot tersebut akan menentukan besar pengalokasian bandwidth untuk masingmasing paket Estimator pada CBQ (Exponential Weight Moving Average)
EWMA merupakan estimator yang digunakan oleh CBQ dengan prinsip kerja menghitung waktu paket masuk dan menggunakan rata-rata untuk menghitungnya. Dalam EWMA dikenal isilah avgidle yang berarti selang waktu antara paket datang. EWMA berfungsi untuk mengetahui waktu avgidle.
Teknik Disiplin Antrian CBQ
CBQ (Class Based Queue) dapat menerapkan pembagian kelas dan share link bandwidth melalui struktur kelas-kelas secara hirarki. Setiap kelas memiliki antriannya masing-masing dan diberikan jatah bandwidth. Sebuah kelas child dapat meminjam bandwidth dari kelas parent selama terdapat kelebihan bandwidth. [4] CBQ dengan link sharing memberikan keunggulan yaitu pemberian bandwidth yang tak terpakai bagi leaf class-nya. Ketika paket datang ke router akan mengantrikannya pada queue yang sesuai dengan priority class paket tersebut. Selanjutnya, router dapat menerapkan priority control yang akan mentransfer lebih banyak paket paket berprioritas tinggi daripada paket berprioritas rendah
Berdasarkan penjelasan diatas dapat disimpulkan perbedaan metode HTB dan CBQ pada tabel dibawah ini. Parameter Hierarchy Token
Class Based
Bucket
Queue
General
Deficit Round
Weighted Round
Scheduler
Robin
Robin
Estimator
Token Bucket
Exponential
Filter
Weighted Moving Area
Quality of Service (QoS) QoS merupakan kependekan dari Quality of Service, Qos didefinisikan bahwa QoS adalah suatu pengukuran tentang seberapa baik jaringan dan
merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat dari suatu service. QoS biasanya digunakan untuk mengukur sekumpulan atribut performansi yang telah dispesifikasikan dan biasanya diasosiasikan dengan suatu servis. Pada jaringan berbasis IP, IP QoS mengacu pada performansi dari paket paket IP yang lewat melalui satu atau lebih jaringan[4]. QoS didesain untuk membantu pengguna akhir menjadi lebih produktif dengan memastikan bahwa mendapatkan performansi yang handal dari aplikasiaplikasi berbasis jaringan. QoS mengacu pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada lalu lintas jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. QoS merupakan suatu tantangan yang cukup besar dalam jaringan berbasis IP dan internet secara keseluruhan. Komponen-komponen dari QoS adalah: 1. Packet loss, terjadi ketika satu atau lebih paket data untuk melakukan perjalanan di sebuah jaringan komputer gagal mencapai tujuan. Packet loss bisa disebabkan oleh sejumlah faktor, termasuk degradasi sinyal jangka menengah jaringan karena multi path fading, drop paket karena kemacetan saluran, paket rusak ditolak di-transit, perangkat keras jaringan yang rusak, driver jaringan yang rusak atau rutinitas normal routing [8]. Bila disebabkan oleh masalah jaringan, hilang atau menjatuhkan paket dapat berakibat kinerja yang sangat nyata dan akan mempengaruhi semua aplikasi jaringan lain. 2. Delay, merupakan total waktu yang dilalui suatu paket dari pengirim ke penerima melalui jaringan. Delay dari pengirim ke penerima pada dasarnya tersusun atas hardware latency, delay akses, dan delay transmisi[8]. Delay yang paling sering dialami oleh lalu lintas jaringan yang lewat adalah delay transmisi. Untuk aplikasiaplikasi suara dan video interaktif, kemunculan dari delay akan mengakibatkan sistem seperti tak merespon. 3. Jitter , merupakan variasi dari delay end-toend . Level-level yang tinggi pada jitter dalam aplikasi-aplikasi berbasis UDP merupakan situasi yang tidak dapat diterima di mana aplikasi-aplikasinya merupakan aplikasi-aplikasi real-time[8]. Menurut versi tiphon terdapat empat kategori penurunan performansi jaringan peak jitter berikut adalah kategorinya.
Kategori Degradasi Sangat bagus
Peak jitter 0 ms
Bagus
75 ms
Sedang
125 ms
Jelek
225 ms
4. Bandwidth, merupakan rate transfer data maksimal yang dapat diteruskan antara dua titik[8]. 5. Throughput, adalah bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu dalam suatu hari menggunakan rute internet yang spesifik ketika sedang download suatu file[8]. Walau pun memiliki satuan dan rumus yang sama dengan bandwidth, tetapi throughput lebih pada menggambarkan bandwidth yang sebenarnya (aktual) pada suatu waktu tertentu dan pada kondisi dan jaringan internet tertentu yang digunakan untuk mendownload suatu file dengan ukuran tertentu.
3.
Perancangan Sistem
Perancangan dilakukan di kantor Badan Pertanahan Nasional Bukittinggi. Pada kantor ini terdapat tiga ruangan yang dimana kebutuhan akses internetnya berbeda. Tiga ruangan tersebut adalah ruangan Kepala, ruangan staff, dan ruangan admin. Perancangan ini dilakukan pada enam client yg mempunyai bandwidth berdasarkan prioritas masing-masing. Pembagian bandwidth pada sistem ini adalah:
IP Address
Bandwidth
192.168.2.2 192.168.2.3 192.168.2.4
128 Kbps 128 Kbps 128 Kbps
192.168.2.5 192.168.2.6 192.168.2.7
256 Kbps 128 Kbps 128 Kbps
Perancangan jaringan secara umum dan alur paket yang di kirim maupun yang di terima dari client ke server , atau sebaliknya, dapat di lihat pada gambar di bawah ini :
Perintahnya
yaitu,
iperf
–c
192.168.1.1 2.
Gambar di atas merupakan kebutuhan sistem untuk implementasi manajemen bandwidth menggunakan metoda HTB dan CBQ. Uji pengimplementasian dengan menggunakan tujuh buah komputer dan laptop, diantaranya adalah satu buah komputer sebagai router dan enam buah komputer client . Dalam implementasi jumlah komputer diharapkan minimal enam agar sistem bisa dianalisis dengan baik. Sistem operasi yang digunakan adalah Linux Ubuntu 10.04 sebagai sistem operasi pada router . Komputer client menggunakan Ubuntu Desktop 10.04 dan Windows sebagai sistem operasinya.
3.
Melakukan pengecekan dengan parameter batasan bandwidth yang tetap (yang sesuai dengan keinginan) pada teknik antrian di router , namun jumlah client yang berubahubah. Dengan melihat jumlah paket yang diterima, paket yang dikirim, paket yang hilang,dan waktunya.Untuk metode kedua, cara pengambilan datanya hampir sama seperti tahap pertama menggunakan perintah ping . Namun parameter bandwidthnya diambil yang terbaik, yang berubah adalah jumlah client nya. Melakukan pengamatan delay keterlambatan waktu pengiriman paket dari node ke node atau lebih dikenal dengan latency. Dengan demikian dapat terlihat sistem antrian mana yang mampu mengirim data lebih baik. Pada tahap ketiga ini cara pengambilan datanya tetap menggunakan perintah ping, namun yang dilihat bukan paket terkirim dan packet loss tapi nilai maksimum, minimum dan rata-rata waktu pengiriman paket, perintahnya yaitu: ping
–c
Instalasi dan Konfigurasi Server
Sebelum membuat sebuah PC yang dijadikan sebagai Router , ada beberapa hal yang harus dilakukan agar pembuatan PC Router ini berjalan dengan baik. Langkah pertama yang harus dilakukan adalah melakukan konfigurasi terhadap server yang akan dijadikan sebagai PC Router . Untuk lebih jelasnya tentang konfigurasi server , bisa dilihat pada gambar flowchart di bawah ini:
4.
10
–t
150
google.com.
Artinya mengirimkan paket ke alamat DNS, dengan besar paket adalah 150 Bytes dengan perulangan sebanyak 10 kali. Perintah tersebut dilakukan sebanyak 10 kali percobaan. Melakukan pengambilan data pada perbedaan waktu kedatangan dari suatu paket ke penerima dengan waktu yang diharapkan, atau yang lebih dikenal dengan jitter. Pada tahap keempat pengambilan data menggunakan aplikasi iperf yaitu untuk mengetahui performa jaringan yang telah dibuat, mulai dari besar bandwidth, transfer paket dan waktu kedatangan paket. Perintahnya yaitu : iperf –s –u –i 1
5.
4.
Melakukan pengamatan berdasarkan besarnya file yang di unduh menggunakan aplikasi internet download manager (IDM). Pada pengujian ini, kedua teknik akan melakukan download file yang sama sebesar 200MB.
Implementasi dan Pengujian Implementasi
Rancangan Pengujian dan Analisis Hasil
Tahap-tahap rancangan pengujian dari sistem yang telah di rancang adalah : Melakukan pengamatan nilai throughput 1. kedua teknik antrian. Pada tahap ini akan dilakukan perbandingan nilai throughput dengan menggunakan aplikasi Iperf.
Berdasarkan perancangan yg dilakukan pada bab sebelumnya, maka tahap-tahap implementasi pada penelitian ini yaitu: Konfigurasi IP address eth0 dan eth1 pada 1. Sistem Operasi Ubuntu yang akan digunakan sebagai interface pada penelitian ini. Dengan cara mengetikkan perintah nano /etc/network/interfaces
2.
Mengaktifkan IP Forward agar paket data dapat diteruskan dari eth0 ke eth1 yang berbeda jaringan. Cara mengaktifkan IP Forward adalah: Masuk ke file systcl.conf untuk aktifkan IP Forward . Dengan cara mengetikkan perintah: nano /etc/sysctl.conf Konfigurasi IP address tujuan pada saat melakukan routing. Dengan cara mengetikkan perintah : sudo – t – A /sbin/iptables nat POSTROUTING – s 192.168.2.0/24 j MASQUERADE – Konfigurasi teknik antrian HTB (Lampiran) Melakukan konfigurasi pada 6 client dengan jumlah bandwidth seperti pada tabel Contoh konfigurasinya yaitu : ·
·
3.
4.
client Kepala { bandwidth 128; limit 128; burst 2; priority 1; dst { 192.168.2.2/32; }; Konfigurasi teknik antrian CBQ (Lampiran) Melakukan konfigurasi pada 6 client dengan jumlah bandwidth seperti pada table. Contoh konfigurasinya yaitu: DEVICE=eth1,10Mbit,1Mbit RATE=128Kbit WEIGHT=12.8Kbit LEAF=sfq RULE=192.168.2.2/32
Pengujian dan Analisis Hasil
Berdasarkan rancangan pengujian dan analisis hasil dari bab sebelumnya, maka tahap-tahap pengujian dari sistem yang telah dirancang yaitu: 1. Melakukan pengamatan nilai throughput . Berdasarkan hasil pengujian, diketahui bahwa nilai throughput pada HTB lebih bagus dibandingkan dengan nilai throughput CBQ. Hal ini disebabkan karena pada proses pembagian bandwidth menggunakan HTB client masih bisa mendapatkan jumlah bandwidth melebihi limit yang diberikan. Client bisa mendapatkan bandwidth lebih antara 15Kbps. Sedangkan pada CBQ hal seperti itu tidak terjadi. 2. Melakukan pemeriksaan dengan parameter batasan bandwidth yang tetap (yang sesuai dengan keinginan) pada teknik antrian di router, namun jumlah client yang berubahubah. Berdasarkan hasil pengujian, diketahui dengan rate bandwidth yang sama dapat dilihat bahwa teknik antrian
HTB lebih efisien dalam pengiriman paket. Pada pengujian 6 client packet loss CBQ mencapai 6.17%, sedangkan pada HTB hanya 3.83%. 3. Melakukan pengamatan delay keterlambatan waktu pengiriman paket dari node ke node atau lebih dikenal dengan latency. Dengan demikian dapat terlihat sistem antrian mana yang mampu mengirim data lebih baik. Berdasarkan hasil pengujian, diketahui bahwa teknik antrian HTB lebih rendah nilai delay dalam pengiriman paket dibandingkan dengan CBQ. Berdasarkan pengujian, pada HTB nilai rata-rata delay adalah 81.61 ms sedangkan pada CBQ nilai rata-rata delay adalah 113.63 ms. Selain itu juga dapat dilihat bahwa nilai delay pada HTB lebih stabil, tidak ada lonjakan-lonjakan nilai seperti pada CBQ. Melakukan pengambilan data pada 4. perbedaan waktu kedatangan dari suatu paket ke penerima dengan waktu yang diharapkan, atau yang lebih dikenal dengan jitter. Berdasarkan hasil pengujian, diketahui bahwa kedua teknik antrian HTB dan CBQ sama-sama berada di bawah kisaran peak jitter 75 ms dimana masuk kategori bagus menurut tiphon. Berdasarkan sepuluh kali pengujian, ratarata jitters dari teknik antrian HTB adalah 0.259 ms, sedangkan pada teknik antrian CBQ rata-rata jitters adalah 0.297 ms. Pada pengujian ini, teknik antrian HTB lebih stabil dalam memindahkan paket data dari client ke server karena mempunyai nilai jitters yang stabil. Melakukan pengamatan berdasarkan 5. besarnya file yang diunduh menggunakan aplikasi internet download manager (IDM), sehingga dapat terlihat server apa yang mampu membagi bandwidth meskipun menggunakan IDM yang dapat mengambil bandwidth lebih banyak dari yang telah ditetapkan. Pada pengujian terakhir ini, kedua teknik antrian melakukan download sebuah file berukuran 200 MB. Dari hasil pengujian, diketahui mengunduh file menggunakan HTB jumlah bandwidth dalam pengambilan data tidak stabil. Pada HTB saat pengambilan data jumlah bandwidth bisa mencapai 300 KB, sedangkan pada CBQ jumlah bandwidth dalam pengambilan data lebih stabil. Sehingga teknik antrian CBQ lebih baik dalam mengatur bandwidth dalam melakukan download file meskipun menggunakan aplikasi download manager yang dapat melakukan monopoli bandwidth.
5.
Penutup Kesimpulan Dari pembahasan sebelumnya, maka akhirnya penelitian pada proyek akhir ini dapat di ambil kesimpulan antara lain: 1. Dari sisi konfigurasi, teknik antrian HTB lebih mudah dalam melakukan konfigurasi manajemen bandwidth karena hanya dilakukan dalam satu file untuk semua user , sedangkan pada teknik antrian CBQ konfigurasi dilakukan dengan sistem satu file untuk satu user . 2. Dari sisi Quality of Service (Qos), PC Router dengan menggunakan teknik antrian HTB ( Hierarchy Token Bucket ) lebih menjamin paket akan terkirim dan diterima oleh tujuannya. Selain itu, nilai delay dan jitters pada teknik antrian HTB lebih kecil dibandingkan dengan teknik antrian CBQ ( Class Based Queue). Oleh karena itu, dari sisi ini HTB lebih baik. 3. Dari sisi pembagian bandwidth untuk client , PC Router dengan menggunakan teknik antrian CBQ lebih baik dalam pembagian bandwidth. Sedangkan HTB, client bisa mendapatkan bandwidth lebih dari jumlah yang telah ditentukan. Dari sisi ini teknik antrian CBQ lebih baik. Saran
1. Pengujian ini dilakukan hanya dengan maksimal 6 client karena keterbatasan alat, diharapkan untuk penelitian selanjutnya bisa diimplementasikan dengan lebih banyak client. 2. Diharapkan untuk penelitian selanjutnya memperhatikan faktor firewall pada setiap jaringan. 3. Diharapkan untuk penilitian selanjutnya untuk melakukan pada sistem operasi lain yang mungkin kedua teknik antrian HTB dan CBQ bisa berjalan lebih maksimal lagi.
Daftar Pustaka
[1] [2] [3]
[4]
[5]
Kurniawan, Wiharsono. 2007. Jaringan Komputer. Yogyakarta : Penerbit Andi. ________. 2004. Kamus Lengkap Jaringan Komputer. Jakarta : Penerbit Salemba. Wait, John. 2004. Internetworking Technologies Handbook, Fourth Edition. California: Cisco System, Inc. Gheorghe, Lucian. 2006. Designing And Implementating Linux Firewall And QoS . Birmingham: PACKT Building. ________.2009. Komunikasi Data dan Teori Antrian. http://repository.usu.ac.id. Diakses pada tanggal 15 Juli 2011.
[6]
Yudha, Dewa. Hierarchical Token Bucket (HTB). http://omyudha.multiply.com/journal/item/. Diakses pada tanggal 15 Juli 2011. [7] Matthew, Helmke.2010. Ubuntu Unleashed 2011 edition. Indiana : Sams. [8] I. Park, Kun. 2005. QoS in Packet Network . USA : Springer. [9] Wahana Komputer. 2009. Langkah Mudah Administrasi Jaringan Menggunakan Linux Ubuntu 9. Yogyakarta : Penerbit Andi. [10] Wahana Komputer. 2004. Administrasi Sistem di Linux. Yogyakarta: Penerbit Andi. [11] Ayyasha, Andre. 2010. Instalasi HTB dan CBQ. http://androes.blog.uns.ac.id/. Diakses pada tanggal 10 Juni 2011. [12] Purcell, J. 1997. Linux Complete Command Reference. Indiana : Red Hat Software, Inc. Matthew, Helmke.2010. Ubuntu Unleashed 2011 edition. Indiana : Sams.
