analisis kapasistas jaringan
TRANSCRIPT
ANALISIS ANTRIAN PADA WEBSERVER SMA YAYASAN
PENDIDIKAN SOROAKO (SMA YPS)
OLEH KELOMPOK :
1. MUKHLIS HIDAYAT G651090061
2. RICO ANDRIAN G651090121
3. M AZHARI G651090021
4. SUPRIYANTO G651090191
5. MARONING USENG P050098071
ANALISIS JARINGAN KOMPUTER
(KOM-511)
Dosen :
Ir. Julio Adisantoso, M.Kom
APRIL 2010DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
SEKOLAH PASCASARJANAINSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
Kepunyaan Allah-lah apa yang di langit dan apa yang di bumi, dan adalah (pengetahuan)
Allah Maha meliputi segala sesuatu. (QS 4 : 126)
Dan sesungguhnya telah Kami pilih mereka dengan pengetahuan (Kami) atas bangsa-bangsa
(QS 44 : 32)
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang dengan Rahmat dan Karunianya, maka
kelompok kami dapat memenuhi tugas mata kuliah Analisis Jaringan yang diasuh oleh Ir.
Julio Adisantoso, M.Kom.
Makalah ini dimaksudkan untuk mengalisis traffic terhadap suatu jaringan. Analisis
traffic sangat terkait dengan pola kedatangan pelanggan pada suatu sistem antrian dan waktu
layanan di suatu analisis jaringan.
Patut disadari bahwa dalam penulisan makalah ini tidak lepas dari kesalahan dan
kekurangan. Maka kelompok kami mengharapkan masukan dan kritikan demi perbaikan di
kemudian hari.
Bogor, April 2010
Kelompok
DAFTAR ISI
HalamanKATA PENGANTAR.................................................................................................................i
DAFTAR ISI...............................................................................................................................ii
DAFTAR TABEL......................................................................................................................iv
DAFTAR GAMBAR..................................................................................................................v
BAB I. PENDAHULUAN......................................................................................................6
A. Latar Belakang........................................................................................................6
B. Tujuan......................................................................................................................7
BAB II. TINJUAN PUSTAKA................................................................................................8
A. Perencanaan Jaringan..............................................................................................8
B. World Wide Web (WWW atau Web).....................................................................8
C. Web Server..............................................................................................................8
D. Analisis Antrian.......................................................................................................8
1. Distribusi Kedatangan......................................................................................10
2. Distribusi Waktu Pelayanan.............................................................................10
3. Fasilitas Pelayanan...........................................................................................11
4. Disiplin Pelayanan............................................................................................11
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN................................................................................12
A. Pentingnya Sumber Daya Jaringan.......................................................................12
B. Lalu Lintas Pengguna Pada Jaringan....................................................................13
C. Antar Waktu Kedatangan dan Waktu Layanan Paket Web Server SMA YPS.....14
1. Antar Waktu Kedatangan.................................................................................14
2. Waktu Layanan.................................................................................................15
D. Sebaran Antar Waktu Kedatangan (AWK) dan Sebaran Waktu Layanan............17
1. Sebaran Antar Waktu Kedatangan...................................................................18
ii
3. Sebaran Waktu Layanan...................................................................................19
E. Analisis Utilitas Jaringan......................................................................................19
BAB V. KESIMPULAN...........................................................................................................21
DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................................22
iii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data jumlah paket dan waktu dari lalulintas jaringan yang terjadi pada server
http://www.smayps.sch.id di Bulan Maret 2010......................................................................12
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Hubungan antara Data, Informasi dan Knowledge...............................................3
Gambar 3.2. Struktur Organisasi Perusahaan............................................................................6
Gambar 3.1. Fishbone diagram dalam menentukan problem pengiriman.................................7
Gambar 4.2. Diagram Software yang Dibutuhkan di Perusahaan...........................................16
Gambar 4.3. Topologi jaringan komputer...............................................................................21
v
BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Jaringan komputer saat ini diterapkan hampir dalam semua tempat seperti:bank,
perkantoran, universitas, rumah sakit, bidang pariwisata, hotel, dan bahkan rumah.
Semua ini diawali dengan komputerisasi. Komputerisasi memberikan kemudahan dalam
penyelesaian banyak tugas dan meningkatkan kebutuhan untuk saling berbagi informasi
antar bagian terkait, dan kebutuhan untuk pengamanan dan penyimpanan data.
Kebutuhan tersebut kemudian dijawab oleh teknologi jaringan komputer.
Hingga saat ini jaringan komputer sudah menjadi kebutuhan umum masyarakat,
dan karena itu pemahaman dasar tentang jaringan komputer diperlukan, terutama bagi
orang-orang yang berkecimpung dalam dunia teknologi informasi. Jaringan komputer
merupakan sekumpulan komputer berjumlah banyak yang terpisah-pisah akan tetapi
saling berhubungan dalam melaksanakan tugasnya. Dua buah komputer misalnya
dikatakan terkoneksi bila keduanya dapat saling bertukar informasi. Bentuk koneksi
dapat melalui: kawat tembaga, serat optik, gelombang mikro, satelit komunikasi.
Pada jaringan komputer dikenal dua aspek penting yaitu perangkat keras dan
perangkat lunak. Perangkat keras berhubungan dengan jenis transmisi, dan bentuk-
bentuk jaringan komputer atau topologi. Sementara itu yang berhubungan dengan
pembahasan terkait dengan perangkat lunak meliputi meliputi susunan protokol dan
perjalanan data dari satu komputer ke komputer lain dalam suatujaringan. Selain itu pada
suatu jaringan perlu dilakukan anlisis terhadap kapasitas jaringan. Analisis terhadap
kapasitas jaringan ini menjadi sangat penting untuk mengetahui bagaimana perilaku
suatu jaringan komputer. Untuk mengetahui kapasitas suatu jaringan perlu ditinjau
network traffic dari suatu jaringan komputer yang melayani pengguna. Prinsip antrian
yang terkait dengan persebaran waktu kedatangan dan layanan pada suatu sistem
jaringan komputer hampir sama dengan prinsip kerja antrian pada berbagai aplikasi.
Misalnya antrian pelanggan pada layanan kasir bank, antrian mobil di pintu tol dan lain-
lain.
Tulisan ini akan membahas mengenai anlasis terhadap network traffic pada server
Sekolah Menengah Atas Yayasan Pendidikan Soroako (SMA YPS). Data diambil dari
6
log server pada bulan Maret 2010. Data yang dianalisis adalah data traffic server rata-rata
harian untuk bulan Maret 2010. Analisis yang akan dilakukan meliputi analisis terhadap
pola kedatangan dan pola layanan pengguna pada server tersebut. Hasil akhir yang ingin
dicapai adalah diketahuinya utilitas dari server dan peluang waktu iddle.
Proses pengiriman paket dari satu komputer ke komputer lainnya akan mengikuti
pola sistem antrian. Paket yang dikirim sebelum sampai ke suatu host akan menunggu
dalam sebuah antrian untuk dilayani. Pada antrian ini paket dilayani secara first in first
out (FIFO), artinya paket yang pertama datang maka akan pertama kali juga dilayani
untuk diteruskan ke host tujuannya. Proses antrian yang terjadi pada jaringan komputer
tidak terlihat secara fisik sehingga tidak dapat ditelusuri secara visual. Maka dari itu
untuk melakukan capturing terhadap lalu lintas data di suatu jaringan komputer
diperlukan perangkat lunak diantaranya adalah nettool, wireshark, dan webblogger.
B. Tujuan
Tujuan dari penulisan ini adalah :
1. Mengamati pola kedatangan suatu paket dan waktu layanan pada suatu jaringan
komputer
2. Menganalisis sebaran antar waktu kedatangan jaringan tersebut.
3. Melakukan analisis antrian terhadap sistem yang diamati.
7
BAB II. TINJUAN PUSTAKA
A. Perencanaan Jaringan
Perencanan kapasitas jaringan adalah proses yang dilakukan untuk memprediksi
level kejenuhan atau akurasi dari suatu sistem ketika beban mencapai level tertinggi.
Selain itu perencaan kapasitas jaringan dapat digunakan untuk menentukan biaya relatif
pada suatu sistem. Level kejenuhan suatu sistem terjadi ketika pamakaian sumberdaya
mencapai 70 %. Prediksi harus mempertimbangkan perubahan beban kerja, aplikasi yang
baru, dan mendefinisikan level services. (Menasce & Almeida, 1998). Perencanaan
kapasistas kinerja suatu webserver digunakan untuk memberikan rekomendasi
peningkatan kinerja web atau perencanaan pembuatan web baik dari sisi perangkat lunak
maupun sisi perangkat kerasnya. Pada akhirnya analisis kapasitas akan menentukan
berapa biaya yang harus dikeluarkan.
B. World Wide Web (WWW atau Web)
World Wide Web atau yang lebih dikenal sebagai web adalah layanan internet
yang paling banyak digunakan karena memiliki tampilan grafis dan kemampuan link
yang sangat bagus. Keistimewaan inilah yang menjadikan web sebagai service yang
paling cepat pertumbuhannya. Web dapat menghubungkan client dari sembarang tempat
dalam sebuah dokumen atau gambar ke sembarang tempat di dokumen lain. Dengan
sebuah browser yang memiliki Graphical User Interface (GUI), link dapat dihubungkan
ke tujuannya dengan mengklik link tersebut ( L & L Laudon, 1996).
C. Web Server
Web Server diperlukan untuk menangani komunikasi tingkat tinggi antara
pengguna yang mengakses web browser dengan berbagai layanan pemetaan yang
didukung oleh komputer (Mitchell, 2005). Web server merupakan file server yang
menghubungkan server dengan client melalui internet.
D. Analisis Antrian
Teori antrian adalah alat yang dapat digunakan untuk melakukan analisis
terhadap antrian pada suatu jaringan komputer. Metode ini merupakan metode analisis
kuantitatif terhadap jaringan komputer. Teknik ini pertama kali dikembangkan untuk
8
menganalisa tingkah laku statistik dalam sistem switching telepon. Metode ini dapat
digunakan juga untuk melakukan analisis terhadap jaringan komputer. Pola kedatangan
dan pola layanan pada suatu jaringan komputer perlu dianalisis untuk mengetahui utilitas
layanan. Gambar 2.1. memperlihatkan bagaimana antrian dapat terjadi pada suatu
jaringan komputer.
Gambar. 2.1. Analisis Antrian pada Suatu Jaringan Komputer
Teori antrian pertama kali dikemukakan dan dikembangkan oleh AK. Erlang,
seorang insinyur Denmark pada tahun 1910. Teori antrian adalah teori yang menyangkut
studi matematis dari antrian-antrian atau baris-baris penungguan. Sedangkan suatu proses
antrian (queueing process) adalah suatu proses yang berhubungan dengan kedatangan
seorang pelanggan pada suatu fasilitas pelayanan, kemudian menunggu dalam suatu baris
(antrian) jika semua pelayannya sibuk, dan akhirnya meninggalkan fasilitas tersebut
(Kakiay, 2004).
Sebuah sistem antrian adalah suatu proses kedatangan dan keluaran dengan suatu
populasi yang terdiri atas para pelanggan yang sedang menunggu untuk mendapatkan
pelayanan atau yang sedang dilayani. Suatu kelahiran terjadi apabila seorang pelanggan
tiba di suatu fasilitas pelayanan, sedangkan apabila pelanggannya meninggalkan fasilitas
tersebut maka terjadi suatu keluaran. Keadaan sistem adalah jumlah pelanggan dalam
suatu fasilitas pelayanan. Sistem sistem antrian dicirikan oleh lima buah komponen yaitu
pola kedatangan para pelanggan, pola pelayanan, jumlah pelayanan, kapasitas fasilitas
untuk menampung para pelanggan dan aturan dimana para pelanggan dilayani (Bronson,
1991).
Ukuran-ukuran kinerja dapat dipergunakan untuk menganalisis operasi situasi
antrian untuk maksud pembuatan rekomendasi tentang rancangan sistem tersebut.
Ukuran kinerja sistem seperti Ls, Lq, Ws dan Wq, dimana :
Ls = jumlah pelanggan yang diperkirakan dalam sistem
Lq = jumlah pelanggan yang diperkirakan dalam antrian
Ws = waktu menunggu yang diperkirakan dalam sistem
Wq = waktu menunggu yang diperkirakan dalam antrian
9
dengan sistem terdiri dari antrian dan saran pelayanan (Taha, 1996).
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap sistem antrian adalah sebagai berikut :
1. Distribusi Kedatangan
Distribusi kedatangan biasanya diperhitungkan melalui waktu antar
kedatangan, yaitu waktu antara kedatangan dua pelanggan yang berurutan pada suatu
fasilitas pelayanan. Bila bentuk kedatangan ini tidak disebut secara khusus, maka
dianggap bahwa pelanggan tiba satu persatu. Asumsinya adalah kedatangan pelanggan
mengikuti suatu proses dengan distribusi probabilitas tertentu. Distribusi probabilitas
yang sering digunakan adalah distribusi Poisson, dimana kedatangan bersifat bebas,
tidak terpengaruh oleh kedatangan sebelum ataupun sesudahnya. Asumsi distribusi
Poisson menunjuk bahwa kedatangan pelanggan sifatnya acak dan mempunyai rata-
rata kedatangan . Bila kedatangan individu-individu mengikuti suatu distribusi
Poisson, maka waktu antar kedatangan atau interarival time (yaitu waktu antara
kedatangan setiap individu) adalah random dan mengikuti suatu distribusi
eksponensial (Kakiay, 2004).
Distribusi kedatangan dibagi menjadi dua, yaitu :
a. Kedatangan secara individu (single arrivals)
b. Kedatangan secara kelompok (bulk arrivals) (Taha, 1996).
Perlu diperhatikan pula apakah penolakan (balking) atau pembatalan
(reneging) diperkenankan. Penolakan terjadi pabila seorang pelanggan menolak untuk
memasuki suatu fasilitas pelayanan karena antriannya terlalu panjang. Pembatalan
terjadi apabila seorang pelanggan yang telah berada dalam suatu antrian
meninggalkan antrian dan fasilitas pelayanan yang dituju karena dia menunggu terlalu
lama. Bila tidak disebutkan secara khusus, anggapan standarnya adalah bahwa semua
pelanggan tiba satu per satu dan juga tidak terjadi penolakan dan pembatalan
(Bronson, 1991).
2. Distribusi Waktu Pelayanan
Pola pelayanan biasanya dicirikan oleh waktu pelayanan (service time), yaitu
waktu yang dibutuhkan seorang pelayan untuk melayani seorang pelanggan. Waktu
pelayanan dapat bersifat deterministik, atau berupa suatu variabel acak yang distribusi
probabilitasnya dianggap telah diketahui. Besaran ini dapat bergantung pada jumlah
pelanggan yang telah berada di dalam fasilitas pelayanan dan tidak bergantung pada
keadaannya. Yang perlu diperhatikan apakah seorang pelanggan hanya dilayani oleh
10
satu pelayan atau suatu barisan pelayan. Bila tidak disebutkansecara khusus, maka
anggapan dasarnya adalah bahwa satu pelayan saja dalam melayani secara tuntas
urusan seorang pelanggan (Bronson, 1991).
Distribusi pelayanan memerlukan proses pelayanan yang dilakukan secara
random, dengan menggunakan distribusi peluang tertentu, seperti distribusi
eksponensial atau distribusi Poisson. Proses pelayanan ini terdapat dua komponen
penting, yaitu :
a. Pelayanan secara individual (single service)
b. Pelayanan secara kelompok (bulk service)
Pola pelayanan dapat konstan dari waktu ke waktu. Rata-rata pelayanan (mean
server rate) diberi simbol merupakan jumlah pelanggan yang dapat dilayani dalam
satuan waktu, sedangkan rata-rata waktu yang digunakan untuk melayani setiap
pelanggan diberi simbol 1❑ unit (satuan). Jadi 1
❑ merupakan rata-rata waktuyang
dibutuhkan untuk suatu pelayanan (Taha, 1996).
3. Fasilitas Pelayanan
Fasilitas pelayanan berkaitan erat dengan baris antrian yang akan dibentuk.
Desain fasilitas pelayanan dibagi tiga bentuk, yaitu:
a. Bentuk series, dalam satu garis lurus ataupun garis melingkar
b. Bentuk paralel, dalam beberapa garis lurus antara satu dengan yang lain paralel
c. Bentuk network station (jaringan), dapat didesain series maupun paralel
denganpelayanan lebih dari satu pada setiap stasiun.
4. Disiplin Pelayanan
Disiplin pelayanan adalah aturan dalam mana para pelanggan dilayani, atau
disiplin pelayanan (service discipline) yang memuat urutan (order) para pelanggan
menerima layanan. Berikut adalah disiplin antrian yang umum berlaku :
a. First In First Out (FIFO) atau First Come First Service (FCFS)
b. Random
c. Round Robin
d. Prioritas
11
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Pentingnya Sumber Daya Jaringan
Jaringan komputer menjadi penting bagi manusia dan organisasinya karena
jaringan komputer mempunyai tujuan yang menguntungkan bagi mereka. Tujuan
jaringan komputer adalah untuk:
1. Resource sharing/ berbagi sesumber: seluruh program, peralatan dan data yang
dapat digunakan oleh setiap orang yang ada dijaringan tanpa dipengaruhi lokasi
sesumber dan pemakai. Misalnya: Staff BIRO Akademik mengirimkan daftar
mahasiswa baru ke perpustakaan dalam bentuk print out dengan langsung
mencetaknya di printer perpustakaan dari komputer di BIRO akademik. Atau
sebaliknya staff perpustakaan mendapatkan langsung file daftar mahasiswa baru
yang disimpan di komputer staff BIRO akademik.
2. High reliability/kehandalan tinggi: tersedianya sumber-sumber alternatif kapanpun
diperlukan. Misalnya pada aplikasi perbankan atau militer, jika salah satu mesin
tidak bekerja, kinerja organisasi tidak terganggu karenamesin lain mempunyai
sumber yang sama.
3. Menghemat uang : membangun jaringan dengan komputer-komputer kecil lebih
murah dibandingkan dengan menggunakan mainframe. Data disimpan di sebuah
komputer yang bertindak sebagai server dan komputer lain yang menggunakan
data tersebut bertindak sebagai client. Bentuk ini disebut Client-server.
4. Scalability / skalabilitas: meningkatkan kinerja dengan menambahkan komputer
server atau client dengan mudah tanpa mengganggu kinerja komputer server atau
komputer client yang sudah ada lebih dulu.
5. Medium komunikasi: memungkinkan kerjasama antar orang-orang yang saling
berjauhan melalui jaringan komputer baik untuk bertukar data maupun
berkomunikasi.
12
6. Akses informasi luas: dapat mengakses dan mendapatkan informasi dari jarak
jauh.
7. Komunikasi orang-ke-orang: digunakan untuk berkomunikasi dari satuorang ke
orang yang lain
8. Hiburan interaktif.
B. Lalu Lintas Pengguna Pada Jaringan
Lalu lintas pertukaran data yang terjadi pada server merupakan faktor penting
dalam melakukan analisis terhadap jaringan. Tabel 4.1. memperlihatkan pola
kedatangan dan Hit pada bulan Maret 2010 pada server http://www.smayps.sch.id. Data
diperoleh dari log web server yang diambil pada bulan April 2010.
Tabel 4.1. Data jumlah paket dan waktu dari lalulintas jaringan yang terjadi pada server http://www.smayps.sch.id di Bulan Maret 2010
Jam (waktu server) Jumlah paket Jumlah paket/detik(b/3600)
Hit
a B C d00.00-00.59 142 0,039 101101.00-01.59 193 0,054 213902.00-02.59 175 0,049 218603.00-03.59 344 0,096 278404.00-04.59 360 0,100 327205.00-05.59 284 0,079 231306.00-06.59 205 0,057 257707.00-07.59 257 0,071 248008.00-08.59 263 0,073 282409.00-09.59 325 0,090 311010.00-10.59 235 0,065 181311.00-11.59 201 0,056 231212.00-12.59 421 0,117 365013.00-13.59 305 0,085 243514.00-14.59 262 0,073 255415.00-15.59 220 0,061 189116.00-16.59 215 0,060 138217.00-17.59 182 0,051 83318.00-18.59 201 0,056 58519.00-19.59 263 0,073 1361
13
20.00-20.59 162 0,045 37421.00-21.59 163 0,045 48622.00-22.59 202 0,056 56723.00-23.59 138 0,038 790
14
C. Antar Waktu Kedatangan dan Waktu Layanan Paket Web Server SMA
YPS
1. Antar Waktu Kedatangan
Analisis terhadap antar waktu kedatangan perlu dilakukan untuk mengetahui
seberapa padat antrian pada suatu webserver. Untuk melakukan analisis terhadap
antar waktu kedatangan maka perlu dihitung berdasarkan banyaknya paket yang
datang pada rentang waktu tertentu. Sementara itu waktu antar kedatangan adalah
waktu datangnya paket yang satu terhadap paket berikutkan pada suatu antrian.
Dengan demikian semakin kecil antar waktu kedatangan maka traffic semakin
padat.
Pada pembahasan sebelumnya telah diketahui banyaknya paket yang datang
pada satu satuan waktu tertentu. Untuk mencari antar waktu kedatangan, maka di
gunakan persamaan (1) berikut :
Antar waktukedatangan ( AWK )= 1❑ ………………………. (1)
Dimana :
= rata-rata kecepatan kedatangan (jumlah kedatangan persatuan waktu)
Tabel 4.2. memperlihatkan besarnya Antar Waktu Kedatangan (AWK) dari
webserver SMA YPS. Data yang diambil merupakan data AWK rata-rata harian
pada bulan April 2010.
Tabel 4.2. Perhitungan Antar Waktu Kedatangan pada Webserver http://www.smayps.sch.id pada bulan maret 2010
Jam (waktu server) Antar waktu kedatangan /interarrival time (detik)
00.00-00.59 25,35201.00-01.59 18,65302.00-02.59 20,57103.00-03.59 10,46504.00-04.59 10,00005.00-05.59 12,676
15
06.00-06.59 17,56107.00-07.59 14,00808.00-08.59 13,68809.00-09.59 11,07710.00-10.59 15,31911.00-11.59 17,91012.00-12.59 8,551113.00-13.59 11,80314.00-14.59 13,74015.00-15.59 16,36416.00-16.59 16,74417.00-17.59 19,78018.00-18.59 17,91019.00-19.59 13,68820.00-20.59 22,22221.00-21.59 22,08622.00-22.59 17,82223.00-23.59 26,087
Pola kedatangan pada server SMA YPS pada selang waktu antara pukul
00.00 – 24.00 dapat dilihat pada Gambar 4.2. Dari trend tersebut dapat dilihat
bahwa antar waktu kedatangan terkecil terjadi pada selang antara pukul 12.00-
13.00. Dapat diketahui bahwa pada jam-jam tersebut traffic sangat padat. Selain itu
alasan kenapa traffic pada jam tersebut sangat pada adalah karena waktu tersebut
merupakan waktu istirahat, sehingga dimanfaatkan oleh pengguna untuk mengakses
website.
16
00.00-00.59
02.00-02.59
04.00-04.59
06.00-06.59
08.00-08.59
10.00-10.59
12.00-12.59
14.00-14.59
16.00-16.59
18.00-18.59
20.00-20.59
22.00-22.590.000
10.00020.00030.000
Rata-Rata Antar Waktu Kedatangan Pada Bulan Maret 2010 pada server http://www.smayps.sch.id
Antar Waktu Kedatangan
Waktu
Gambar 4.1. Grafik Rata-rata antar waktu kedatangan
2. Waktu Layanan
Waktu layanan adalah waktu sebuh paket selesai di layani oleh server. Dari
data yang diambil maka untuk mendapatkan waktu layanan dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan (2). Tabel 4.2. memperlihatkan rata-rata waktu layanan
(service time) hasil perhitungan pada webserver SMA YPS.
Waktu layanan (ST )= 1❑ …………………………………… (2)
Dimana : :
μ = rata-rata kecepatan layanan (jumlah satuan yang dilayani persatuan waktu).
Tabel 4.2. Rata-rata Waktu Layanan (Service Time) Pada Bulan Maret 2010 server http://www.smayps.sch.id.
Jam (Waktu Server) Service Time = 1❑
00.00-00.59 3,56101.00-01.59 1,68302.00-02.59 1,64703.00-03.59 1,29304.00-04.59 1,10005.00-05.59 1,55606.00-06.59 1,39707.00-07.59 1,45208.00-08.59 1,275
17
Jam (Waktu Server) Service Time = 1❑
09.00-09.59 1,15810.00-10.59 1,98611.00-11.59 1,55712.00-12.59 0,98613.00-13.59 1,47814.00-14.59 1,41015.00-15.59 1,90416.00-16.59 2,60517.00-17.59 4,32218.00-18.59 6,15419.00-19.59 2,64520.00-20.59 9,62621.00-21.59 7,40722.00-22.59 6,34923.00-23.59 4,557
Pola layanan rata-rata dapat dilihat pada Gambar 4.3. Pada gambar tersebut
dapat dilihat bagaimana pola layanan yang dilakukan oleh server. Server akan
memiliki waktu layanan yang tinggi pada rentang waktu antara pukul 20.00 – 20.59.
00.00-00.59
01.00-01.59
02.00-02.59
03.00-03.59
04.00-04.59
05.00-05.59
06.00-06.59
07.00-07.59
08.00-08.59
09.00-09.59
10.00-10.59
11.00-11.59
12.00-12.59
13.00-13.59
14.00-14.59
15.00-15.59
16.00-16.59
17.00-17.59
18.00-18.59
19.00-19.59
20.00-20.59
21.00-21.59
22.00-22.59
23.00-23.590.0002.0004.0006.0008.000
10.00012.000
Rata-Rata Waktu Pelayanan Pada Bulan Maret 2010 pada server http://www.smayps.sch.id
Service Time
Gambar 4.2. Rata-rata waktu layanan (service time) pada bulan maret 2010 server
http://www.smayps.sch.id
18
D. Fungsi Kepekatan Antar Waktu Kedatangan (AWK) dan Waktu Layanan
Untuk mengetahui bagaimana sebaran antar waktu kedatangan dan sebaran
waktu layanan maka digunakan software R. Sementara data yang digunakan adalah data
nilai dan yang didapatkan dari hasil pengamatan terhadap sistem. Tabel 4.3.
memperlihatkan bagaimana sebaran nilai dan yang di analisis. Sementara itu untuk
menentukan nilai dan berdasarkan tabel 2 dan tabel 3 diatas, dapat dihitung sebagai
berikut:
Antar waktukedatangan ( AWK )= 1❑
¿ 1Antar waktukedatangan ( AWK )
Waktu layanan (ST )= 1❑
¿ 1Waktulayanan ( ST )
Tabel 4.3. Nilai dan nilai dari data server
Event Nilai Nilai 0 0,0394 25,35211 0,0536 18,65282 0,0486 20,57143 0,0956 10,46514 0,1000 10,00005 0,0789 12,67616 0,0569 17,56107 0,0714 14,00788 0,0731 13,68829 0,0903 11,0769
10 0,0653 15,319111 0,0558 17,910412 0,1169 8,551113 0,0847 11,803314 0,0728 13,740515 0,0611 16,363616 0,0597 16,744217 0,0506 19,780218 0,0558 17,910419 0,0731 13,688220 0,0450 22,222221 0,0453 22,0859
19
22 0,0561 17,821823 0,0383 26,0870
Rata-rata (Mean)
0,0662 16,4200
Dari tabel tersebut dapat dihitung dengan menggunakan lambda () dan miu
(). Persaman yang digunakan adalah sebagai berikut :
¿∑i=1
n
❑i
n=0,0662
dan μ=
∑i=1
n
μi
n=16,4200
Perhitungan tersebut memperlihatkan bahwa rata – rata nilai < . Hal ini
menunjukkan bahwa server masih mampu melayani pelanggan sehingga dapat
dikatakan bahwa sistem masih mampu melakukan layanan dengan baik.
5. Antar Waktu Kedatangan
Bagian ini akan membahas tentang sebaran waktu antar kedatangan. Sebaran
akan dianalisis dengan menggunakan perangkat lunak R, sebagai alat bantu analisis.
Gambar 4.3. memperlihatkan histogram dari data antar waktu kedatangan pada
webserver SMP YPS. Gambar tersebut memperlihatkan bahwa kedatangan dari
pelanggan tidak tetap dalam rentang waktu tertentu.
20
Gambar 4.3. Histogram Rata-Rata Antar Waktu Kedatangan
Dari Hitogram pada Gambar 4.3, mean (λ) dari waktu antar kedatangan
dengan lebar interval banyaknya paket = 5. Gambar 4.4. memperlihatkan Fungsi
kepekatan antar waktu kedatangan dengan bandwith 0,5 pada server SMA YPS.
Gambar 4.4. Fungsi Kepekatan Antar Waktu Kedatangan Dengan Bw = 0.5
Gambar 4.5. Fungsi Kepekatan Antar Waktu Kedatangan Dengan Berbagai
Bandwith
Sedangkan pada grafik fungsi kepekatan dengan perbandingan bandwith 0.5
, 0.2 dan 0.7. tidak lain hanya untuk memperhalus/membuat data grafik semakin
21
akurat, pada grafik tersebut daiatas dapat dilihat dengan bandwidth 0.7 (grafik
warna merah), bandwith 0.5 (grafik warna hitam), dan bandwith 0.2 (grafik warna
hijau). Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa grafik dengan bandwith 0.7
memiliki keakuratan yang lebih rendah dibandingakan dengan grafik dengan
bandwith lainnya namun memiliki bentuk grafik yang lebih halus, sedangkan grafik
dengan bandwith 0.2 memiliki keakuratan yang lebih baik daripada bandwith
lainnya tetapi memiliki bentuk grafik yang cenderung lebih kasar daripada bandwith
0.5 dan 0.7.
3. Waktu Layanan
Bagian ini akan dibahas bagaimana pola persebaran waktu layanan dari
paket yang datang. Gambar 4.6 menunjukkan histogram waktu layanan sistem. Dari
histogram histogram (µ) waktu layanan dengan lebar interval banyaknya paket = 10
dapat dilihat bahwa banyaknya data pada selang antara 5 sampai dengan 10
memiliki frekuensi sebesar 2, sedangkan banyaknya paket pada selang antara 10 –
15 memiliki frekuensi sebanyak 8. Sehingga dari histogram terbseut dapat dilihat
bahwa waktu layanan paling lama adalah pada interval antara 15 – 20.
Gambar 4.6. Histogram Waktu Layanan Sistem
22
Gambar 4.7. Fungsi Kepekatan Waktu Layanan Dengan Bw = 0.5
Gambar 4.8. Fungsi Kepekatan Waktu Layanan Dengan Berbagai Bandwith
Sedangkan pada grafik fungsi kepekatan dengan perbandingan bandwith
0.5 , 0.2 dan 0.7. tidak lain hanya untuk memperhalus/membuat data grafik semakin
akurat, pada grafik tersebut daiatas dapat dilihat dengan bandwidth 0.7 (grafik
23
warna merah), bandwith 0.5 (grafik warna hitam), dan bandwith 0.2 (grafik warna
hijau). Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa grafik dengan bandwith 0.7
memiliki keakuratan yang lebih rendah dibandingakan dengan grafik dengan
bandwith lainnya namun memiliki bentuk grafik yang lebih halus, sedangkan grafik
dengan bandwith 0.2 memiliki keakuratan yang lebih baik daripada bandwith
lainnya tetapi memiliki bentuk grafik yang cenderung lebih kasar daripada bandwith
0.5 dan 0.7.
E. Sebaran Antar Waktu Kedatangan (AWK) dan Waktu Layanan
1. Sebaran Antar Waktu Kedatangan
Sebaran antar waktu kedatangan dari sistem yang dibangun akan dianlisis
dengan menggunakan sebaran poisson. Perangkat lunak yang digunakan adalah R.
Untuk menampilkan data sebaran poisson pada software R, terlebih dahulu
diketahui nilai dari rata-rata antar waktu kedatangan (λ). Berikut adalah nilai hasil
perhitungan yang didapatkan.
¿∑i=1
n
❑i
n=0 , 06 62
.
Gambar 4.9. Grafik Antar Waktu Kedatangan Pada Sebaran Poisson
24
Gambar 4.9. memperlihatkan antar waktu kedatangan pada sebaran poisson
yang di plot pada perangkat lunak R.
2. Sebaran Posisson Pada Waktu Layanan
Sistem antrian akan dianalisis dengan menggunakan pola M/M/1.
Gambar 4.10. memperlihatkan plot grafik pola persebaran waktu layanan jika
dianalisis dengan distribusi poisson. Perhitungan didasarkan pada nilai dari rata-rata
waktu layanan () yang diperoleh dengan perhitungan sebagai berikut:
μ=∑i=1
n
μi
n=16,4200
Gambar 4.10. Grafik Nilai untuk sebaran poisson
3. Sebaran eksponensial pada data rata-rata waktu layanan (µ)
Pada pola layanan M/M/1 juga perlu dianalisis sebaran waktu layanan dengan menggunakan sebaran eksponensial. Untuk melakukan analisis tersebut digunakan perangkat lunak R. Sementara untuk mendapatkan rata-rata waktu layanan layanan () digunakan persamaan berikut:
μ=∑i=1
n
μi
n=16,4200
25
Berdasarkan nilai miu () dapat dihitung sebaran eksponensial. Dengan menggunakan perangkat lunak R pada sebaran eksponensial dapat dilihat bagaimana sebaran eksponensialnya. Gambar 4.11. memperlihatkan bagaimana pola sebaran waktu layanan jika dianalisis dengan menggunakan distribusi eksponensial.
Gambar 4.11. Grafik Nilai untuk sebaran Ekponensial
F. Analisis Antrian Pada Lalu Lintas Data di Jaringan
Untuk menentukan berbagai analisis antrian pada data lalulintas jaringan, dapat
dikaji dengan berbagai parameter, diantaranya:
1. Utilitas server ( )ρ
Utilitas server (ρ) dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
ρ=❑❑ , dimana ρ< 1.
Maka dengan nilai = 0.0662 paket/detik
dan = 16.4200paket/detik (<),
26
dapat diketahui bahwa utilitas server dapat dihitung dengan menggunakan
Persamaan berikut :
ρ= 0.066216.4200
=0.004
Nilai dari ρ < 1, dari hasil perhitungan terhadap data yang diambil. Hal ini
menunjukkan bahwa sistem dapat berjalan dengan baik, sehingga semua paket yang
datang dapat dilayani di dalam server, sehingga sistem tidak mengalami kondisi
bottle neck (>).
2. Kinerja Layanan
Untuk mengetahui bagaimana kinerja layanan dari server yang diamati maka
perlu dilakukan perhitungan-perhitungan. Perhitungan yang dilakukan meliputi :
Jumlah paket dalam sistem:
E ( L )=∑n=0
∞
n pn=❑
1−¿= 0.004
1−0.004=0.004¿
Rata2 waktu yang dibutuhkan oleh paket dalam sistem:
E ( S )=1❑
1−¿=
116.42001−0.004
=0.0611¿
Banyaknya paket dalam antrian (queue):
E ( Lq )=E ( L )−¿ ❑2
1−¿=(0.004 )2
1−0.004=1.631E-05¿
Rata2 waktu tunggu paket dalam sistem:
E (W )=E (S )− 1❑=
❑❑
1−¿=
0.00416.42001−0.004
=0.00025¿
27
Dari hasil pengukuran diatas, terdapat hubungan antara nilai E(L), E(S) dan
, dimana nilai tersebut adalah: E(L) = .E(S) E(L) = 0.0662 x 0.0611 = 0.004
(sesuai dengan hasil jumlah paket dalam sistem), artinya kapasitas dalam sistem
mencukupi, atau banyaknya paket dalam sistem tidak tumbuh tak terbatas.
Pembahasan rinci mengenai perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.4.
28
Tabel 4.4. Data pengukuran kinerja secara keseluruhan
Event Lamda () Miu () =/ E(L)=/(1-) E(S)=(1/)/(1- E(L^q )=(^2)/(1-) E(W)=(/)/(1-
)
0 0,0394425,3521
1 0,00156 0,00156 0,03951 2,424E-06 6,147E-05
1 0,0536118,6528
5 0,00287 0,00288 0,05377 8,285E-06 1,545E-04
2 0,0486120,5714
3 0,00236 0,00237 0,04873 5,597E-06 1,151E-04
3 0,0955610,4651
2 0,00913 0,00922 0,09644 8,414E-05 8,805E-04
4 0,1000010,0000
0 0,01000 0,01010 0,10101 1,010E-04 1,010E-03
5 0,0788912,6760
6 0,00622 0,00626 0,07938 3,897E-05 4,940E-04
6 0,0569417,5609
8 0,00324 0,00325 0,05713 1,055E-05 1,853E-04
7 0,0713914,0077
8 0,00510 0,00512 0,07175 2,611E-05 3,657E-04
8 0,0730613,6882
1 0,00534 0,00537 0,07345 2,864E-05 3,920E-04
9 0,0902811,0769
2 0,00815 0,00822 0,09102 6,697E-05 7,418E-04
10 0,0652815,3191
5 0,00426 0,00428 0,06556 1,824E-05 2,794E-04
11 0,0558317,9104
5 0,00312 0,00313 0,05601 9,748E-06 1,746E-0412 0,11694 8,55107 0,01368 0,01387 0,11857 1,896E-04 1,622E-0313 0,08472 11,8032 0,00718 0,00723 0,08533 5,189E-05 6,125E-04
29
8
14 0,0727813,7404
6 0,00530 0,00532 0,07317 2,820E-05 3,875E-04
15 0,0611116,3636
4 0,00373 0,00375 0,06134 1,400E-05 2,291E-04
16 0,0597216,7441
9 0,00357 0,00358 0,05994 1,277E-05 2,138E-04
17 0,0505619,7802
2 0,00256 0,00256 0,05069 6,549E-06 1,295E-04
18 0,0558317,9104
5 0,00312 0,00313 0,05601 9,748E-06 1,746E-04
19 0,0730613,6882
1 0,00534 0,00537 0,07345 2,864E-05 3,920E-04
20 0,0450022,2222
2 0,00203 0,00203 0,04509 4,109E-06 9,131E-05
21 0,0452822,0858
9 0,00205 0,00205 0,04537 4,211E-06 9,301E-05
22 0,0561117,8217
8 0,00315 0,00316 0,05629 9,944E-06 1,772E-04
23 0,0383326,0869
6 0,00147 0,00147 0,03839 2,162E-06 5,641E-05
Mean 0,06618 16,41998
0,00403 0,00405 0,06115 0,00002 0,00025
Tabel 4.5. Simulasi Waktu diskrit dari M/M/1
Event IAT = 1/ (p/s) JQAT ST=1/(p/s) GSAT =Max(JQAT:LSAT)
LSAT=ST+GSAT
TSIQ=GSAT-JQAT
TSIS=TSIQ+ST
0 25,352 25,352 0,039 25,352 25,392 0,000 0,0391 18,653 44,005 0,054 44,005 44,059 0,000 0,0542 20,571 64,576 0,049 64,576 64,625 0,000 0,049
30
3 10,465 75,042 0,096 75,042 75,137 0,000 0,0964 10,000 85,042 0,100 85,042 85,142 0,000 0,1005 12,676 97,718 0,079 97,718 97,796 0,000 0,079
6 17,561115,27
9 0,057115,279 115,335 0,000 0,057
7 14,008129,28
6 0,071129,286 129,358 0,000 0,071
8 13,688142,97
5 0,073142,975 143,048 0,000 0,073
9 11,077154,05
1 0,090154,051 154,142 0,000 0,090
10 15,319169,37
1 0,065169,371 169,436 0,000 0,065
11 17,910187,28
1 0,056187,281 187,337 0,000 0,056
12 8,5511195,83
2 0,117195,832 195,949 0,000 0,117
13 11,803207,63
5 0,085207,635 207,720 0,000 0,085
14 13,740221,37
6 0,073221,376 221,449 0,000 0,073
15 16,364237,73
9 0,061237,739 237,801 0,000 0,061
16 16,744254,48
4 0,060254,484 254,543 0,000 0,060
17 19,780274,26
4 0,051274,264 274,314 0,000 0,051
18 17,910292,17
4 0,056292,174 292,230 0,000 0,056
31
19 13,688305,86
3 0,073305,863 305,936 0,000 0,073
20 22,222328,08
5 0,045328,085 328,130 0,000 0,045
21 22,086350,17
1 0,045350,171 350,216 0,000 0,045
22 17,822367,99
2 0,056367,992 368,049 0,000 0,056
23 26,087394,07
9 0,038394,079 394,118 0,000 0,038
32
Keterangan:
IAT : Inter Arrival Time = 1/JQAT : Join Queue at Time = ST : Service Time = 1/GSAT : Get Service at Time [max(JQAT;LSAT)]LSAT : Leave Server at Time (ST+GSAT)TSIQ : Time Spent In Queue (GSAT-JQAT)TSIS : Time Spent In Systems (TSIQ-ST)
Simulasi Diskrit Event adalah alat yang berharga untuk memprediksi performa
jaringan.
33
BAB V. KESIMPULAN
Dari analisa yang dilakukan terhadap data jaringan pada server
http://www.smayps.sch.id dapat disimpulkan, diantaranya :
1. Pada data mean (λ) waktu antarkedatangan, Banyaknya paket yang memiliki selang
antara 5 sampai dengan 10 merupakan data yang paling banyak datang ke dalam
system. Sedangkan banyaknya paket yang datang kedalam system dengan ukuran antara
15 sampai dengan 25 merupakan paket yang paling sedikit didalam system.
2. Pada data mean (µ) waktu layanan, Banyaknya paket pada selang antara 40 sampai
dengan 50 memiliki frekuensi sebesar 5, sedangkan banyaknya paket pada selang antara
110 sampai dengan 120 memiliki frekuensi sebanyak 0.
3. Pada sebaran poisson dengan data mean (λ) waktu antarkedatangan dengan nilai lambda
(λ) = 10.03, data dengan interval 10 merupakan peak/puncak dengan nilai peluang 0.12.
4. Dari grafik sebaran eksponensial dengan data mean (λ) waktu antarkedatangan dengan
nilai lambda (λ) = 10.03, data pada titik 1 dimana data berada pada titik puncak dengan
nilai = 10.
5. Dari grafik sebaran poisson data mean (µ) waktu layanan dengan nilai(µ) = 73.35, data
pada titik 20 sampai dengan 24 grafik megalami kenaikan denagn titik puncak 24
dengan nilai = 1.2 exp-11.
6. Dari grafik sebaran eksponensial data mean (µ) waktu layanan dengan nilai (µ) = 73.35,
data yang menyebar dengan interval antara 4 sampai dengan 25 terjadi grafik yang
terbentuk cenderung linear. sedangkan pada titik 1 dimana data berada pada titik
puncak.
7. Karena nilai dari ρ jauh dari 1 maka dapat dianalisa bahwa utilitas jaringan tersebut
berjalan dengan baik, dengan kata lain semua paket yang datang dapat dilayani di dalam
server, sehingga server tidak mengalami kondisi bottle neck.
8. Dari hasil perhitungan E(L) dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah paket dalam 1 menit
didalam system adalah 0.158402.
34
9. Sistem dalam jaringan tersebut dapat melayani rata-rata setiap paket yang datang
selama sekitar 0.015793 menit.
10. Data yang menunggu di dalam antrian jaringan tersebut untuk mendapatkan layanan
diperlukan waktu tunggu selama = 0.001609 menit
11. Dari hasil perhitungan E(Lq) dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah paket dalam 1
menit didalam antrian adalah sebanyak 0.158402 paket
35
DAFTAR PUSTAKA
Laudon, KC dan Laudon JP. 1996. Management Information System : Organizational and
Technology. New Jersey : Prentice-Hall.
Menasce D dan Almeida V. 1998. Capacity Planning for Web Performance. New Jersey :
Prentise Hall.
Mitchell, T. 2005. Web Mapping Ilustrated. Sebastopol Canada : O’Really Media Inc.
36