analisis kinerja layanan internet pada jaringan … terluar, dan link internet pada sisi luar (wan...

31
ANALISIS KINERJA LAYANAN INTERNET PADA JARINGAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR FERDIAN ARI KURNIAWAN DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008

Upload: doandien

Post on 22-Mar-2019

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

ANALISIS KINERJA LAYANAN INTERNET PADA

JARINGAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FERDIAN ARI KURNIAWAN

DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2008

Page 2: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

ANALISIS KINERJA LAYANAN INTERNET PADA

JARINGAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer

pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Pertanian Bogor

FERDIAN ARI KURNIAWAN

G64104060

DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2008

Page 3: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

Judul : Analisis Kinerja Layanan Internet pada Jaringan Institut Pertanian Bogor

Nama : Ferdian Ari Kurniawan

NIM : G64104060

Menyetujui:

Pembimbing I, Pembimbing II,

Heru Sukoco, S.Si, M.T. Ir. Sri Wahjuni, M.T.

NIP 132282666 NIP 132311920

Mengetahui:

Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Pertanian Bogor

Dr. drh. Hasim, DEA

NIP 131578806

Tanggal Lulus:

Page 4: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

ABSTRAK

FERDIAN ARI KURNIAWAN. Analisis Kinerja Layanan Internet pada Jaringan Institut

Pertanian Bogor. Dibimbing oleh HERU SUKOCO dan SRI WAHJUNI.

Pada masa awal perkembangannya, Internet hanya mampu menyampaikan informasi

berupa teks statis dalam format Hypertext Markup Language (HTML). Internet kini telah mampu

menyampaikan informasi dalam berbagai format media, seperti teks, gambar, suara, bahkan video.

Perkembangan teknologi nirkabel sebagai media komunikasi data banyak dimanfaatkan untuk

membangun fasilitas access point yang memudahkan pengguna mengakses Internet. Dan pada

akhirnya mengakibatkan semakin banyak pengguna yang mengakses Internet pada saat yang

bersamaan. Penggunaan berbagai format media dan kemudahan akses menggunakan teknologi

nirkabel berdampak pada semakin meningkatnya penggunaan bandwidth. Institut Pertanian Bogor

(IPB) yang semakin intensif menerapkan teknologi nirkabel sebagai sarana peningkatan kualitas

pendidikannya, serta peningkatan penggunaan peralatan mobile di lingkungan IPB untuk

mengakses Internet berdampak pada meningkatnya penggunaan bandwidth yang dimiliki IPB.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komposisi penggunaan Internet di lingkungan IPB,

mengukur kinerjanya, serta melakukan analisis kinerja sehingga didapatkan suatu kesimpulan yang

dapat dijadikan bahan rekomendasi bagi IPB untuk menjaga bahkan meningkatkan kualitas

layanan Internetnya.

Data yang digunakan pada penelitian ini adalah data trafik Internet IPB yang didapatkan

dari pengukuran aktif maupun pasif. Selanjutnya, data tersebut diolah untuk mendapatkan nilai

dari parameter-parameter kinerja yang digunakan yaitu latency, packet loss ratio, throughput, dan

utilisasi link. Besarnya trafik yang mengalir digunakan untuk menentukan kinerja dari model yang

digunakan yaitu M/M/1/76.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa layanan Internet yang paling sering dinikmati oleh

civitas akademika IPB adalah layanan web dengan persentase banyaknya trafik sebesar 84.64%

dari seluruh protokol jaringan yang diamati. Rata-rata latency yang terjadi adalah 16.831

milisecond (ms) dengan nilai latency terbesar adalah 100.445 ms. Rata-rata packet loss ratio

adalah 20.42% dengan packet loss ratio terbesar adalah 29.96%. Hal ini menunjukkan bahwa telah

terjadi kongesti pada jaringan IPB karena packet loss ratio yang terjadi lebih dari 15%. Pada LAN

side, rata-rata besarnya outgoing throughput adalah 2.792 Mbps dengan rata-rata utilisasi sebesar

17.386%, sedangkan rata-rata besarnya incoming throughput adalah 14.487 Mbps dengan rata-rata

utilisasi sebesar 90.489%. Estimasi yang dilakukan pada WAN side menunjukkan bahwa rata-rata

utilisasi pada outgoing link adalah sebesar 18.545% dan rata-rata utilisasi pada incoming link

adalah sebesar 96.522%. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan link Internet IPB sangat tinggi.

Oleh karena itu, perlu adanya manajemen penggunaan bandwidth yang mengutamakan layanan-

layanan kritis seperti email, akses terhadap situs yang memberikan informasi mengenai pertanian,

dan lain-lain. Hal ini bertujuan agar pemanfaatan Internet sebagai media penyampaian informasi

dapat meningkatkan kualitas pelayanan pendidikan bagi civitas akademika IPB.

Kata kunci: bandwidth, analisis kinerja Internet, latency, packet loss ratio, throughput, utilisasi

link.

Page 5: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

RIWAYAT HIDUP

Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara yang dilahirkan di Cilacap pada

tanggal 19 Januari 1987 dari pasangan Imam Teguh Sujono dan Sudyaningsih. Penulis dibesarkan

di kota Cilacap hingga lulus dari SMU Negeri 1 Cilacap pada tahun 2004. Pada tahun yang sama,

penulis melanjutkan pendidikan ke jenjang Sarjana di Institut Pertanian Bogor (IPB). Penulis

mengambil program studi Ilmu Komputer dari Departemen Ilmu Komputer, Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam melalui jalur USMI.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam berbagai kegiatan diantaranya adalah

sebagai anggota Dewan Perwakilan Mahasiswa Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

(DPM FMIPA IPB) pada tahun 2005. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Mata Kuliah

Algoritma dan Pemrograman tahun ajaran 2006/2007 dan Mata Kuliah Komunikasi Data dan

Jaringan Komputer tahun ajaran 2007/2008. Penulis melakukan praktik kerja lapangan (PKL) di

PT. Telkom DIVRE II Jakarta pada Divisi Infrastruktur dan Telekomunikasi.

Page 6: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahi Rabbil ‘alamin, puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas

segala curahan rahmat dan karunia-Nya sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan. Tugas akhir

ini berjudul Analisis Kinerja Layanan Internet pada Jaringan Institut Pertanian Bogor.

Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis mendapatkan banyak sekali dukungan dan

bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penghargaan dan rasa terima kasih penulis

sampaikan kepada Bapak Heru Sukoco, S.Si, M.T dan Ibu Ir. Sri Wahjuni, M.T selaku

pembimbing yang telah meluangkan waktu untuk memberikan saran dan bimbingannya selama

penyelesaian tugas akhir ini. Penulis juga menyampaikan penghargaan dan rasa terima kasih

kepada Bapak Endang Purnama Giri, S.Kom yang telah berkenan menjadi moderator dalam

seminar dan penguji dalam sidang tugas akhir penulis.

Penghargaan dan rasa terima kasih penulis sampaikan kepada seluruh keluarga, Bapak, Ibu,

dan Adik Yulian atas dukungan moral, doa, dan kasih sayang. Penulis menyampaikan rasa terima

kasih kepada Naili Amalia atas dukungan moral, doa, perhatian, dan keceriaan selama penulis

menyelesaikan tugas akhir ini. Penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada Sengkederz (Arif,

Pandu, dan Syadid), Apemerz (khususnya Uwie, Endang, dan Heni), Mangroverz, Trackerz, dan

teman-teman satu bimbingan (Bayu dan Insanul) atas kebersamaan, dukungan, dan motivasi yang

telah diberikan. Terima kasih kepada Mas Hasan, Mas Manto, Mas Komar, dan Mas Akur atas

bantuan dan dukungannya. Terima kasih kepada Utis Sutisna, Rahmadhani, dan Reza Risky atas

kesediaannya menjadi pembahas dalam seminar tugas akhir penulis. Tak lupa penulis juga

menyampaikan terima kasih kepada seluruh teman seperjuangan Ilkomerz 40, 41, dan 42 atas

dukungan dan kebersamaan selama menuntut ilmu di Departemen Ilmu Komputer.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu selama

penyelesaian tugas akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu-persatu. Semoga penelitian ini dapat

memberi manfaat.

Bogor, Agustus 2008

Ferdian Ari Kurniawan

Page 7: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

v

DAFTAR ISI Halaman

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ............................................................................................................................ vi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................................................... vi

PENDAHULUAN............................................................................................................................. 1 Latar Belakang ............................................................................................................................. 1 Tujuan Penelitian ......................................................................................................................... 1 Ruang Lingkup Penelitian ........................................................................................................... 1 Manfaat Penelitian ....................................................................................................................... 1

TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................................................... 2 Kualitas Layanan (Quality of Service) ......................................................................................... 2 Teori Antrian ............................................................................................................................... 2 Pengukuran Kinerja Jaringan ....................................................................................................... 3 Latency ........................................................................................................................................ 3 Packet Loss Ratio ........................................................................................................................ 3 Throughput .................................................................................................................................. 3 Utilisasi Link ................................................................................................................................ 3 Port Mirroring ............................................................................................................................. 4 Hubbing Out ................................................................................................................................ 4 Pchar ............................................................................................................................................ 4 Wireshark .................................................................................................................................... 5

METODE PENELITIAN .................................................................................................................. 5 Analisis Lingkungan Jaringan IPB .............................................................................................. 5 Pengkarakterisasian Beban Kerja ................................................................................................ 6 Pengamatan dan Pengambilan Data Trafik .................................................................................. 6 Pengolahan Data Trafik ............................................................................................................... 7 Pemodelan Kinerja ...................................................................................................................... 7 Validasi Model Kinerja ............................................................................................................... 7 Analisis Kinerja ........................................................................................................................... 8 Membuat Kesimpulan dan Rekomendasi .................................................................................... 8

HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................................................................... 8 Komposisi Protokol Jaringan IPB ............................................................................................... 8 Latency ........................................................................................................................................ 9 Packet Loss Ratio ........................................................................................................................ 9 Throughput ................................................................................................................................ 10 Utilisasi Link .............................................................................................................................. 10 Model Kinerja Link Internet IPB ............................................................................................... 12

KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................................................... 13 Kesimpulan ................................................................................................................................ 13 Saran .......................................................................................................................................... 14

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................................... 14

LAMPIRAN .................................................................................................................................... 15

Page 8: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

vi

DAFTAR GAMBAR Halaman

1 Skema sistem antrian dengan satu server (sumber: Daigle 2005)................................................ 2 2 Lingkungan jaringan yang terkoneksi dengan switch (sumber: Sanders 2007). .......................... 4 3 Implementasi teknik port mirroring (sumber: Sanders 2007). .................................................... 4 4 Implementasi teknik hubbing out (sumber: Sanders 2007). ........................................................ 4 5 Metodologi penelitian. ................................................................................................................. 5 6 Topologi jaringan IPB (sumber: IPB 2008). ................................................................................ 6 7 Skema validasi pada model kinerja (sumber: Menasce & Almeida 2002). ................................. 7 8 Grafik komposisi protokol TCP dengan UDP. ............................................................................ 8 9 Grafik komposisi protokol aplikasi. ............................................................................................ 8 10 Grafik komposisi protokol aplikasi yang diamati. ....................................................................... 9 11 Grafik rata-rata latency. ............................................................................................................... 9 12 Grafik sebaran frekuensi relatif dari latency. ............................................................................... 9 13 Grafik persentase Packet Loss Ratio (PLR). .............................................................................. 10 14 Grafik rata-rata throughput. ....................................................................................................... 10 15 Grafik rata-rata utilisasi link pada LAN side. ............................................................................ 11 16 Grafik estimasi rata-rata utilisasi link pada WAN side. ............................................................. 12 17 Diagram transisi rantai Markov untuk model M/M/1/76. .......................................................... 12 18 Grafik peluang paket data terdapat pada outgoing system. ........................................................ 13 19 Grafik peluang paket data terdapat pada incoming system. ....................................................... 13

DAFTAR TABEL Halaman

1 Data tabular sebaran frekuensi relatif dari latency ...................................................................... 9 2 Hasil penghitungan nilai throughput ......................................................................................... 10 3 Penghitungan rata-rata utilisasi outgoing link pada LAN side tanggal 1 April 2008................. 11 4 Hasil penghitungan nilai utilisasi link pada LAN side ............................................................... 11 5 Estimasi penghitungan nilai utilisasi outgoing link pada WAN side tanggal 1 April 2008 ....... 11 6 Hasil estimasi nilai utilisasi link pada WAN side ...................................................................... 12

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Data trafik bulan Februari dan Maret 2008 ............................................................................... 16 2 Contoh data wireshark ............................................................................................................... 17 3 Contoh data pchar ...................................................................................................................... 18 4 Hasil parsing data pchar yang menghasilkan nilai rata-rata round-trip time ............................. 19 5 Hasil parsing data pchar yang menghasilkan nilai Packet Loss Ratio....................................... 20 6 Data throughput selama 30 hari ................................................................................................. 21 7 Tabel validasi hasil penghitungan nilai utilisasi link ................................................................. 22 8 Penurunan persamaan global balance dan local balance pada model M/M/1/76 ..................... 23

Page 9: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Perkembangan Internet yang pesat

berdampak pada meningkatnya penggunaan

bandwidth. Pada awal masa

perkembangannya, Internet adalah sebuah

media penyampaian informasi yang hanya

dapat menyampaikan informasi berupa teks

statis dalam format Hypertext Markup

Language (HTML). Saat ini Internet

mengalami banyak perubahan, berbagai

layanan informasi banyak ditawarkan melalui

Internet. Internet tidak lagi hanya dapat

menyampaikan informasi berupa teks statis,

melainkan dapat menyampaikan informasi

dalam berbagai format, seperti gambar, suara,

bahkan video. Penggunaan berbagai format

tersebut sebagai sarana penyampaian

informasi melalui Internet berdampak pada

semakin meningkatnya penggunaan sumber

daya (bandwidth).

Perkembangan teknologi komunikasi data

turut menyumbang kemudahan akses terhadap

informasi yang terdapat di Internet. Pada

awalnya komunikasi data dilakukan melalui

media kabel. Kini penggunaan media nirkabel

(wireless) sebagai media komunikasi data

semakin meningkat. Media nirkabel ini

banyak dimanfaatkan untuk membangun

fasilitas access point yang dapat

menghubungkan pengguna ke dunia maya

atau Internet. Hal ini tentu saja akan semakin

memudahkan pengguna untuk mengakses

Internet dimana saja dan kapan saja.

Kemudahan pengaksesan terhadap layanan

yang ada di Internet juga semakin menambah

beban penggunaan bandwidth karena akan

semakin banyak pengguna yang mengakses

layanan yang sama pada saat yang bersamaan.

Institut Pertanian Bogor (IPB) sebagai

institusi pendidikan yang memiliki layanan

Internet bagi civitas akademikanya juga

memanfaatkan teknologi nirkabel sebagai

sarana peningkatan pelayanan pendidikan.

Penerapan teknologi tersebut dimaksudkan

untuk meningkatkan kemudahan akses

layanan Internet bagi civitas akademika IPB.

Peralatan mobile seperti laptop atau personal

device assistant (PDA) dapat digunakan untuk

mengakses layanan Internet menggunakan

teknologi nirkabel. Semakin terjangkaunya

harga peralatan mobile tersebut berdampak

pada semakin meningkatnya penggunaan

peralatan mobile tersebut untuk mengakses

Internet di lingkungan IPB. Hal ini

mengakibatkan meningkatnya intensitas

penggunaan layanan Internet di lingkungan

IPB. Oleh karena itu, diperlukan suatu

penelitian mengenai pola penggunaan layanan

Internet di IPB sehingga IPB dapat menjamin

quality of service (QoS) layanan Internetnya.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1 Mengetahui pola penggunaan layanan

Internet di lingkungan jaringan IPB

berdasarkan protokol jaringan.

2 Mengukur kinerja layanan Internet pada

jaringan IPB berdasarkan ukuran kinerja

tertentu.

3 Melakukan analisis kinerja berdasarkan

hasil pengukuran kinerja sehingga dapat

diperoleh suatu kesimpulan yang dapat

dijadikan bahan rekomendasi bagi IPB

untuk menjamin kualitas layanan (QoS)

Internetnya.

Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup penelitian ini meliputi:

1 Penelitian ini dilakukan pada jaringan

Institut Pertanian Bogor (IPB).

2 Objek penelitian ini adalah router terluar

IPB, link Internet pada sisi dalam (LAN

side) router terluar, dan link Internet pada

sisi luar (WAN side) router terluar yang

terhubung langsung dengan jaringan

Internet PT Telkom sebagai penyedia jasa

layanan Internet.

3 Pengukuran pasif dilakukan di sisi dalam

(LAN side) dari router terluar.

4 Protokol-protokol yang diamati meliputi

protokol Hypertext Transfer Protocol

(HTTP), Secure Socket Layer (SSL), File

Transfer Protocol (FTP), Simple Mail

Transfer Protocol (SMTP), dan Post

Office Protocol (POP).

5 Ukuran kinerja yang digunakan pada

penelitian ini meliputi latency, packet loss

ratio, throughput, dan utilisasi link.

Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah:

1 Memberikan rekomendasi bagi IPB untuk

menjaga bahkan meningkatkan kualitas

layanan Internetnya.

2 Memberikan informasi mengenai

karateristik pengguna dan pemanfaatan

layanan-layanan Internet di IPB.

Page 10: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

2

TINJAUAN PUSTAKA

Kualitas Layanan (Quality of Service)

Menurut Marchese (2007) berdasarkan

sudut pandang jaringan, quality of service

(QoS) adalah kemampuan suatu elemen

jaringan, seperti aplikasi jaringan, host, atau

router untuk memiliki tingkatan jaminan

bahwa elemen jaringan tersebut dapat

memenuhi kebutuhan suatu layanan.

Menurut Hardy (2001) kualitas layanan

jaringan dapat dibedakan menjadi tiga jenis,

yaitu

1 Intrinsic QoS

Intrinsic QoS merupakan kualitas layanan

jaringan yang didapatkan melalui:

desain teknis jaringan yang

menentukan karakteristik koneksi yang

melalui jaringan,

kondisi akses jaringan, terminasi, link

antar switch yang menentukan suatu

jaringan akan memiliki kapasitas yang

memadai untuk menangani semua

permintaan pengguna.

Dengan kata lain, intrinsic QoS tersebut

dapat dideskripsikan dengan parameter-

parameter kinerja suatu jaringan, seperti

latency, throughput, dan lain-lain.

2 Perceived QoS

Perceived QoS merupakan kualitas

layanan jaringan yang diukur ketika suatu

layanan digunakan. Perceived QoS sangat

tergantung dari kualitas intrinsic QoS dan

pengalaman pengguna menggunakan

layanan yang sejenis, namun perceived

QoS ini diukur dengan nilai mean opinion

score (MOS) dari pengguna.

3 Assessed QoS

Assessed QoS merujuk kepada seberapa

besar keinginan pengguna untuk terus

menikmati suatu layanan tertentu. Hal ini

berdampak pada keinginan pengguna

untuk membayar jasa atas layanan yang

dinikmatinya. Assessed QoS ini sangat

tergantung dari perceived QoS masing-

masing pengguna.

Teori Antrian

Menurut Daigle (2005) akhir-akhir ini

teori antrian digunakan secara luas untuk

menjawab pertanyaan yang berkaitan dengan

kualitas layanan. Teori antrian adalah salah

satu solusi yang dapat digunakan untuk

menangani masalah yang berkaitan dengan

penggunaan sumber daya dan kualitas layanan

yang dihasilkan.

arriving customers departing customers

waiting line server

Gambar 1 Skema sistem antrian dengan satu

server (sumber: Daigle 2005).

Berdasarkan Gambar 1 terdapat beberapa

proses pada sistem antrian, yaitu proses

kedatangan pelanggan (arriving customers),

proses menunggu dalam antrian (waiting line),

proses pelanggan dilayani oleh server

(server), dan proses pelanggan meninggalkan

sistem antrian (departing customers). Sistem

antrian dapat dinotasikan dalam notasi

Kendall sebagai berikut:

A/B/m/k

a. A merujuk pada distribusi waktu

kedatangan. Jika distribusi waktu

kedatangan berupa M (Markov) maka

waktu kedatangannya terdistribusi

Poisson.

b. B merujuk pada distribusi waktu

pelayanan. Distribusi dari waktu

pelayanan dapat berupa:

M (Markov) menunjukkan waktu

pelayanan terdistribusi eksponensial,

D (Deterministic) menunjukkan waktu

pelayanan bersifat konstan,

G (General) menunjukkan distribusi

waktu pelayanan mengikuti beberapa

distribusi secara umum.

c. m menunjukkan banyaknya server pada

sistem.

d. k menunjukkan maksimum banyaknya

pelanggan yang dapat ditangani oleh

sistem.

Besarnya utilisasi pada server dapat

dihitung dengan teorema Little sebagai

berikut:

𝜌 =𝜆

𝜇 … (1)

dimana,

𝜌 adalah utilisasi,

𝜆 adalah rata-rata laju kedatangan

pelanggan (arrival rate),

𝜇 adalah rata-rata laju pelayanan tiap

pelanggan (service rate).

Page 11: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

3

Pengukuran Kinerja Jaringan

Mengukur kinerja jaringan dapat

dilakukan dengan dua cara, yaitu:

1 Pengukuran aktif (Active Measurement)

Pengukuran aktif dilakukan dengan cara

mengirimkan test traffic pada jaringan.

Pengukuran ini mengakibatkan

penambahan trafik pada jaringan dan

berpotensi terjadi distorsi perilaku jaringan

selama proses pengukuran yang

berdampak pada hasil pengukuran

(Brownlee & Loosley 2001).

2 Pengukuran pasif (Passive Measurement)

Pengukuran pasif dilakukan dengan cara

mengamati trafik jaringan normal,

sehingga tidak mengubah perilaku

jaringan. Teknik ini biasa digunakan untuk

mengukur aliran trafik seperti menghitung

banyaknya paket dan bytes yang mengalir

melalui router atau links antara node asal

dan node tujuan yang telah

dispesifikasikan (Brownlee & Loosley

2001).

Latency

Secara umum latency didefinisikan

sebagai waktu untuk menunggu terjadinya

suatu kejadian. Parameter yang sering

digunakan untuk mengukur latency jaringan

adalah round-trip time (RTT). RTT adalah

waktu sebuah paket data untuk melakukan

perjalanan pulang pergi dari client menuju

server dan kembali lagi ke client (Brownlee &

Loosley 2001).

Terdapat beberapa komponen waktu yang

mempengaruhi network latency, yaitu:

1 Transport time / propagation delay adalah

waktu yang dibutuhkan oleh sebuah paket

data untuk mengalir melalui physical link.

2 Queuing / transmission delay adalah

waktu yang dibutuhkan oleh sebuah paket

data untuk melewati router.

3 Server response time adalah waktu yang

dibutuhkan oleh server untuk memproses

sebuah paket data yang datang dan

menghasilkan sebuah paket data balasan.

Packet Loss Ratio

Paket data yang mengalir di Internet

sangat mungkin mengalami penundaan karena

diantrikan untuk diproses oleh router. Jika

antrian paket data pada router telah penuh,

router akan secara paksa menghapus paket

data yang datang karena tidak ada lagi tempat

untuk menangani paket data tersebut. Paket

data yang dihapus tersebut dideskripsikan

sebagai packet loss.

Packet loss ratio didefinisikan sebagai

suatu bagian paket data yang hilang dari

keseluruhan paket data yang dikirim selama

proses pengiriman dari client menuju ke

server dan kembali lagi ke client selama

rentang waktu tertentu. Packet loss ratio

diekspresikan sebagai persentase dari semua

paket data yang dikirim selama rentang waktu

tersebut. Rasio paket data yang hilang pada

suatu jaringan sangat bervariasi mulai dari 0%

(tidak terjadi kongesti) hingga 5 sampai 15%

(terjadi kongesti). Rasio yang lebih tinggi dari

itu akan berakibat jaringan tidak dapat

digunakan untuk tujuan semula (Brownlee &

Loosley 2001).

Throughput

Menurut Brownlee & Loosley (2001)

throughput adalah laju data yang dikirim

melalui jaringan, biasa diekspresikan dalam

satuan bits per second (bps), bytes per second

(Bps) atau packets per second (pps).

Throughput merujuk pada besar data yang

dibawa oleh semua trafik jaringan, tetapi

dapat juga digunakan untuk keperluan yang

lebih spesifik, misalnya hanya mengukur

transaksi Web, VoIP (Voice over IP), atau

trafik jaringan yang menuju alamat jaringan

tertentu, dan lain-lain.

Throughput diukur dengan cara

menghitung bytes yang dikirimkan selama

rentang waktu tertentu. Besarnya selang

waktu pengukuran dapat mempengaruhi hasil

gambaran perilaku jaringan. Selang waktu

pengukuran yang terlalu besar dapat berakibat

menghilangkan gambaran perilaku jaringan

yang terjadi, sedangkan selang waktu

pengukuran yang terlalu kecil memberikan

koleksi kelajuan data yang lebih banyak dan

dapat mengubah gambaran perilaku jaringan

yang sebenarnya. Selang waktu pengukuran

yang terbaik adalah satu hingga lima menit

untuk menghasilkan grafik throughput harian

ataupun mingguan (Brownlee & Loosley

2001).

Utilisasi Link

Setiap link memiliki laju data maksimum

yang dikenal dengan access rate dari link

tersebut. Utilisasi link adalah gambaran

sederhana dari throughput pada suatu link

yang diekspresikan sebagai persentase dari

Page 12: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

4

access rate link tersebut (Brownlee & Loosley

2001).

Port Mirroring

Lingkungan jaringan yang paling sering

diimplementasikan adalah lingkungan

jaringan yang terkoneksi dengan switch. Hal

ini tentu saja menimbulkan permasalahan

tersendiri dalam mengambil data trafik

jaringan karena sniffer sebagai alat pengambil

data trafik hanya dapat melihat data trafik dari

dan ke sniffer itu sendiri. Gambar 2

menunjukkan kondisi sniffer pada lingkungan

jaringan yang terkoneksi dengan switch.

sniffer

switch A

switch B

PC

PC PC

PC

PC

visibility

Gambar 2 Lingkungan jaringan yang

terkoneksi dengan switch (sumber: Sanders

2007).

Menurut Sanders (2007) port mirroring

dapat menjadi teknik termudah untuk

diimplementasikan dalam mengambil data

trafik dari dan ke target device. Teknik ini

dapat diimplementasikan jika switch yang

digunakan memiliki fitur port mirroring dan

masih terdapat port yang tidak terpakai untuk

dihubungkan ke sniffer. Gambar 3

menunjukkan pengimplementasian teknik port

mirroring.

sniffer

switch A

switch B

PC

target device PC

PC

PC

visibility

In switch A, target device’s

port is mirrored to sniffer

Gambar 3 Implementasi teknik port mirroring

(sumber: Sanders 2007).

Fitur port mirroring ini akan memaksa

switch untuk menggandakan paket data yang

melewati port yang terhubung dengan target

device ke port yang terhubung dengan sniffer

sehingga sniffer dapat melihat semua data

trafik yang mengalir dari dan ke target device.

Hubbing Out

Hubbing out merupakan salah satu teknik

mendapatkan data trafik jaringan dengan cara

melokalisasi target device dan sniffer

sehingga kedua alat tersebut berada dalam

segmen jaringan yang sama dengan cara

menghubungkannya secara langsung ke hub

(Sanders 2007).

Teknik ini sangat mudah

diimplementasikan jika teknik port mirroring

tidak dapat dilakukan, namun masih memiliki

akses secara fisik terhadap perangkat jaringan.

Implementasi teknik ini dapat dilihat pada

Gambar 4.

sniffer

switch A

switch B

PC

target device PC

PC

PC

visibility

hub

Gambar 4 Implementasi teknik hubbing out

(sumber: Sanders 2007).

Pchar

Pchar merupakan perangkat lunak yang

berfungsi untuk mengkaraktersasi bandwidth,

latency, dan packet loss dari suatu link secara

end-to-end melalui Internet. Algoritma yang

digunakan berdasarkan algoritma pada

perangkat lunak pathchar yang pernah dibuat

oleh Van Jacobson pada tahun 1997 (pchar

2008).

Terdapat beberapa istilah yang terkait

dengan penggunaan pchar ini, antara lain:

Probe

Probe adalah sebuah pengukuran tunggal

nilai RTT dari sebuah paket data dan

pengukuran banyak link yang dilewati oleh

sebuah paket data.

Sample

Sample adalah suatu himpunan dari

beberapa probe dengan ukuran paket data

yang bervariasi.

Page 13: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

5

Link

Link adalah konektivitas antar node di

dalam suatu jaringan. Tiap sample akan

diujikan pada suatu link tertentu.

Path

Path adalah suatu himpunan dari beberapa

link yang menghubungkan node sumber

dengan node tujuan.

Pchar bekerja dengan memanfaatkan field

time to live (TTL) pada paket data IP

digunakan untuk menentukan banyaknya link

yang dapat dilewati oleh sebuah paket data

sebelum paket data tersebut kadaluarsa. Jika

sebuah paket data yang telah kadaluarsa

mencapai sebuah router, maka paket data

tersebut akan dihapus dan router tersebut

mengirimkan sebuah ICMP error packet ke

pengirim paket data. Alamat IP pada ICMP

error packet mengindikasikan router mana

yang menghapus paket data yang dikirim.

Pengaturan nilai TTL menjadi suatu nilai n

dapat menemukan alamat dari router ke-n di

dalam suatu path. Hal ini disebabkan karena

router ke-n tersebut akan mengirimkan error

packet ke pengirim paket data disertai dengan

alamat IP dari router tersebut dan nilai round-

trip time.

Cara kerja pchar mirip dengan pathchar

yaitu dengan mengirimkan beberapa probe

dengan ukuran paket data yang bervariasi dan

nilai TTL yang juga bervariasi. Tiap probe

akan mengukur waktu sampai error packet

diterima. Penentuan nilai latency dan

bandwidth tiap link di dalam suatu path,

distribusi waktu antrian di router, dan peluang

sebuah paket data dihapus didapatkan dengan

analisis statistika. Pengukuran jaringan

menggunakan pchar termasuk dalam

pengukuran aktif.

Wireshark

Wireshark adalah analyzer protokol

jaringan yang paling sering digunakan di

seluruh dunia. Wireshark dahulu dikenal

dengan nama ethereal, namun pengembangan

ethereal ini sudah tidak lanjutkan lagi

sehingga pengguna yang masih menggunakan

ethereal sebagai analyzer sangat disarankan

untuk menggantinya dengan wireshark

(Wireshark 2008). Pengukuran jaringan

menggunakan wireshark termasuk dalam

pengukuran pasif.

Beberapa keuntungan menggunakan

perangkat lunak ini adalah :

perangkat lunak ini dapat dijalankan pada

berbagai sistem operasi seperti Windows,

OS X, Linux, dan UNIX,

dapat mengenali lebih dari 850 protokol

jaringan,

dikembangkan di bawah lisensi GPL

(GNU Public License) yang artinya dapat

diunduh dan digunakan tanpa dipungut

biaya.

METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan agar didapatkan

gambaran mengenai kinerja layanan Internet

di lingkungan jaringan IPB. Gambar 5

menunjukan diagram metode penelitian ini.

Analisis Lingkungan Jaringan IPB

Pengkarakterisasian Model Beban Kerja

Pengamatan dan Pengambilan Data Trafik

Pengolahan Data Trafik

Pemodelan Kinerja

Validasi Model Kinerja

Analisis Kinerja

Membuat Kesimpulan dan Rekomendasi

Gambar 5 Metodologi penelitian.

Analisis Lingkungan Jaringan IPB

Untuk dapat memperoleh kinerja layanan

Internet yang representatif, maka diperlukan

pengetahuan mengenai lingkungan jaringan

IPB. Pengetahuan yang diperlukan meliputi :

perangkat keras yang menyusun jaringan

IPB,

perangkat lunak yang digunakan,

konektivitas jaringan yang meliputi

teknologi jaringan yang digunakan dan

segmen-segmen LAN.

Page 14: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

6

Gambar 6 Topologi jaringan IPB (sumber: IPB 2008).

Hal ini penting karena dapat digunakan

sebagai dasar analisis aliran trafik, identifikasi

segmen jaringan, dan penempatan

measurement meter.

Berdasarkan Gambar 6 dapat disimpulkan

bahwa jaringan IPB terkoneksi dengan ISP

melalui sebuah router. Sehingga router

tersebut dapat dijadikan sebagai measurement

point untuk mendapatkan data trafik Internet

dari dan ke dalam jaringan IPB.

Pengkarakterisasian Beban Kerja

Menurut Menasce dan Almeida (2002)

pengkarakterisasian beban kerja adalah suatu

proses yang secara rinci mendeskripsikan

beban kerja dari suatu sistem secara

keseluruhan. Beban kerja ini selanjutnya dapat

didekomposisi menjadi komponen-komponen

beban kerja yang lebih kecil.

Penelitian ini diharapkan dapat

memberikan suatu gambaran terhadap beban

kerja link Internet IPB. Oleh karena itu, beban

kerja link tersebut dideskripsikan berdasarkan

protokol-protokol jaringan yang mewakili

suatu layanan Internet tertentu.

Pengkarakterisasian beban kerja pada

penelitian ini meliputi:

protokol Hypertext Transfer Protocol

(HTTP) dan Secure Socket Layer (SSL)

yang mewakili layanan web,

protokol File Transfer Protocol (FTP) dan

FTP-DATA yang mewakili layanan

transfer file,

protokol Simple Mail Transfer Protocol

(SMTP) dan Post Office Protocol (POP)

yang mewakili layanan email.

Pengamatan dan Pengambilan Data Trafik

Pengamatan dan pengambilan data trafik

bertujuan untuk mendapatkan data trafik

Internet yang akan dianalisis. Berdasarkan

dokumen ITU-T E.500, pengukuran trafik

jaringan dapat dilakukan dengan metode fixed

daily measurement interval (FDMI). FDMI

adalah metode pengukuran trafik jaringan

dimana selang waktu pada saat beban kerja

tertinggi dapat diindentifikasi dan selama

selang waktu tersebut pengukuran trafik

jaringan dilakukan. Metode ini digunakan

karena selang waktu pada saat beban tertinggi

di jaringan IPB dapat diketahui, yaitu dari

pukul 14.00 s/d 15.00. Penentuan waktu

terjadinya beban tertinggi didasarkan pada

data trafik bulan Februari dan Maret 2008.

Banyaknya trafik pada bulan Februari dan

Maret 2008 dapat dilihat pada Lampiran 1.

Pengukuran dilakukan selama 30 hari dari

tanggal 1 April 2008 hingga 16 Mei 2008.

Pengukuran dilakukan baik secara pasif

maupun aktif. Pengukuran pasif dilakukan

menggunakan wireshark. Pengukuran ini

dilakukan di sisi dalam (LAN side) dari router

terluar karena jika dilakukan pada sisi luar

(WAN side) sangat beresiko menurunkan

kinerja jaringan. Pengukuran ini dilakukan

selama 1 jam antara pukul 14.00 s/d 15.00.

Pengukuran dilakukan tiap 5 menit sehingga

dalam 1 hari didapatkan 12 data trafik. Contoh

data Wireshark dapat dilihat pada Lampiran 2.

Pengukuran pasif ini menggunakan teknik

port mirroring karena teknik hubbing out

akan menimbulkan kongesti yang tinggi. Hal

ini disebabkan karena perilaku hub akan

melakukan broadcast untuk semua paket data

Page 15: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

7

yang melewatinya sehingga akan membanjiri

jaringan dengan paket data. Kondisi ini akan

memicu kongesti yang tinggi dan

mengakibatkan jaringan tidak dapat

digunakan.

Pengukuran aktif dilakukan menggunakan

pchar. Pengukuran ini dilakukan sebelum dan

sesudah pengukuran pasif. Hal ini bertujuan

agar paket data probe dari pchar tidak

terambil oleh wireshark yang akan

mengakibatkan data trafik menjadi ambigu

karena trafik pengukuran bercampur dengan

trafik sebenarnya. Metode pengukuran pchar

ini dilakukan dengan 32 pengulangan dan 46

probe tiap pengulangannya dengan besar

paket data tiap probe antara 32 - 1500 bytes.

Contoh data pchar dapat dilihat pada

Lampiran 3.

Pengolahan Data Trafik

Penelitian ini menggunakan dua buah jenis

data yaitu data trafik yang berasal dari

wireshark dan data round-trip time yang

berasal dari pchar.

Data wireshark merupakan data trafik

Internet yang mengalir dari dan ke dalam

jaringan IPB. Data trafik tersebut berisi

informasi mengenai nomor paket, alamat

pengirim paket data, alamat tujuan paket data,

jenis protokol yang digunakan. Data trafik ini

memberikan informasi mengenai komposisi

protokol-protokol jaringan seperti TCP, UDP,

HTTP, SSL, FTP, FTP-DATA, SMTP, dan

POP baik dari segi banyaknya paket data

protokol tersebut maupun dari segi besarnya

ukuran paket data protokol tersebut. Informasi

tersebut dapat digunakan untuk mengetahui

jumlah dan rata-rata banyaknya paket data dan

besarnya paket data yang mengalir. Namun,

jumlah dan besarnya trafik pada WAN side

tidak didapatkan secara pasti. Hal ini

disebabkan karena pengukuran trafik pada

penelitian ini dilakukan di sisi dalam dari

router terluar.

Data pchar berupa file teks yang berisi

informasi mengenai timestamp, ukuran paket

data, alamat tujuan, dan round-trip time tiap-

tiap probe. Probe yang memiliki alamat

tujuan 0.0.0.0 diidentifikasi sebagai probe

yang mengalami loss karena paket data

balasan dari probe tersebut tidak terima. Data

pchar ini diolah menggunakan perangkat

lunak gawk. Perangkat lunak gawk akan

melakukan parsing terhadap data pchar

tersebut sehingga didapatkan informasi

mengenai besarnya ukuran paket data probe

serta nilai round-trip time tiap probe. Data

pchar ini juga memberikan informasi

mengenai banyak probe yang hilang (loss).

Hasil parsing data pchar yang menghasilkan

nilai RTT dapat dilihat pada Lampiran 4,

sedangkan hasil parsing yang menghasilkan

nilai packet loss ratio dapat dilihat pada

Lampiran 5.

Pemodelan Kinerja

Parameter-parameter kinerja yang

didapatkan setelah melakukan pengukuran

jaringan digunakan untuk menentukan model

kinerja dari sistem antrian yang terdapat pada

link Internet IPB.

Model sistem antrian yang digunakan pada

penelitian ini adalah M/M/1/k. Router

dianggap sebagai sistem antrian, sedangkan

link Internet dianggap sebagai server. Model

sistem antrian ini dipilih karena waktu

kedatangan (interarrival time) dari paket data

yang datang bersifat stokastik (acak), begitu

juga dengan waktu pelayanan (service time)

dari link Internet. Sistem antrian ini memiliki

batasan dalam menampung paket data, notasi

k pada model sistem antrian menunjukkan

banyaknya paket data yang dapat ditampung

oleh sistem. Model kinerja dibuat baik untuk

outgoing link maupun incoming link.

Validasi Model Kinerja

Setelah menentukan model kinerja dari

sistem maka perlu dilakukan validasi untuk

memastikan bahwa model yang telah dibuat

sesuai dengan keadaan sebenarnya. Skema

pada Gambar 7 menunjukkan bahwa jika

model yang telah dibuat tidak sesuai dengan

keadaan sebenarnya (tidak valid) maka harus

dilakukan proses kalibrasi. Toleransi tingkat

kesalahan yang masih dapat diterima agar

suatu model disebut valid adalah 30%

(Menasce & Almeida 2002).

Real System Model Kinerja

Pengukuran Penghitungan

Link Utilization

yang terukur

Link Utilization

yang dihitung

diterima?Kalibrasi

Model

tidak

ya

Gambar 7 Skema validasi pada model kinerja

(sumber: Menasce & Almeida 2002).

Page 16: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

8

Analisis Kinerja

Analisis kinerja dilakukan berdasarkan

nilai-nilai dari parameter kinerja yang telah

ditentukan sebelumnya. Parameter kinerja

memberikan gambaran kinerja sistem,

sehingga dapat diketahui keadaan sistem yang

sebenarnya. Analisis kinerja bertujuan untuk

mengevaluasi keadaan sistem layanan Internet

di IPB, apakah sistem masih dapat menangani

semua permintaan layanan Internet yang

datang, dan bagaimana kinerjanya di waktu

yang akan datang.

Membuat Kesimpulan dan Rekomendasi

Hasil analisis kinerja pada tahapan

sebelumnya dijadikan acuan untuk membuat

kesimpulan mengenai kinerja layanan Internet

IPB. Rekomendasi dilakukan berdasarkan

kesimpulan yang telah dibuat sebelumnya.

Jika kesimpulan yang dibuat menunjukkan

bahwa kinerja sistem layanan Internet di IPB

sudah mendekati level kejenuhan maka perlu

dilakukan penambahan bandwidth untuk

menjaga sistem tetap dalam keadaan stabil.

Sebaliknya, jika sistem masih jauh dari level

kejenuhan maka tidak perlu dilakukan

penambahan bandwidth dan agar kinerjanya

tetap stabil perlu dilakukan manajemen

terhadap penggunaan bandwidth tersebut.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Komposisi Protokol Jaringan IPB

Hasil pengolahan data wireshark

menunjukkan komposisi dari masing-masing

protokol jaringan yang diamati meliputi TCP,

UDP, HTTP, SSL, FTP, FTP-DATA, SMTP,

dan POP. Masing-masing dari protokol

tersebut mewakili berbagai layanan yang

terdapat di Internet yang paling sering

digunakan oleh civitas akademik IPB. Gambar

8 menunjukkan komposisi antara protokol

TCP dengan UDP.

Gambar 8 menunjukkan kondisi jaringan

yang baik dimana kuantitas protokol TCP jauh

lebih banyak daripada protokol UDP. Hal ini

disebabkan karena sebagian besar layanan

yang ada di Internet menggunakan protokol

TCP sebagai protokol transport-nya. Porsi

komposisi protokol terkecil yang bernilai

0.30% merupakan porsi dari protokol pada

layer transport selain TCP dan UDP yang

meliputi protokol ARP (Address Resolution

Protocol), dan protokol Loopback.

Gambar 8 Grafik komposisi protokol TCP

dengan UDP.

Porsi dari protokol TCP tersebut

selanjutnya didekomposisi lagi menjadi

beberapa protokol aplikasi yang diamati.

Gambar 9 menunjukkan komposisi dari

protokol aplikasi. Gambar 9 tersebut

menunjukkan bahwa komposisi selain

protokol aplikasi yang diamati memiliki porsi

terbesar yaitu sebesar 81.30%

Gambar 9 Grafik komposisi protokol aplikasi.

Hal ini disebabkan karena jumlah paket data

yang memiliki label protokol yang bukan

protokol aplikasi yang diamati jumlahnya

sangat banyak. Paket data tersebut meliputi

paket data dari aplikasi SSH (Secure Shell),

aplikasi Telnet, aplikasi DNS (Domain Name

Service), namun jumlah paket data yang

terbesar adalah paket data yang berasal dari

proses handshake yang dilakukan oleh

protokol TCP setiap kali membangun koneksi.

Padahal tiap protokol aplikasi seperti HTTP

misalnya, harus membangun koneksi TCP

sebelum melakukan komunikasi data. Jadi

sangat mungkin sekali jumlah paket data

untuk membangun koneksi menjadi sangat

banyak karena dalam satu waktu yang sama

terdapat lebih dari satu koneksi HTTP.

Jika hanya difokuskan pada protokol

aplikasi yang diamati saja, maka komposisi

protokol aplikasinya dapat dilihat pada

Gambar 10.

98.61%

1.09% 0.30%

Grafik Komposisi Protokol Transport

TCP

UDP

Others

15.82% 0.65%

1.03%

0.88%

0.29%

0.03%

81.30%

Grafik Komposisi Protokol Aplikasi

HTTP

SSL

FTP

FTP-DATA

SMTP

POP

Others

Page 17: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

9

Gambar 10 Grafik komposisi protokol aplikasi

yang diamati.

Grafik tersebut memberikan informasi

mengenai porsi banyaknya trafik untuk setiap

protokol aplikasi yang diamati. Protokol

HTTP sebesar 84.64%, protokol SSL sebesar

3.49%, protokol FTP sebesar 5.50%, protokol

FTP-DATA sebesar 4.69%, protokol SMTP

sebesar 1.54%, dan protokol POP sebesar

0.13%. Protokol SSL termasuk dalam

protokol yang diamati karena layanan HTTPS

(Secure HTTP) menggunakan protokol ini,

sedangkan pada anaylzer tidak menyebutkan

adanya protokol HTTPS. Hasil tersebut

membuktikan bahwa layanan Internet yang

paling populer di lingkungan IPB adalah web

browsing dan yang paling tidak populer

adalah layanan email yang menggunakan

email client, seperti Mozilla Thunderbird atau

Microsoft Outlook. Hal ini dapat menjadi

indikator bahwa civitas akademika IPB lebih

memilih untuk menikmati layanan email

menggunakan web-based email client

daripada menggunakan email client seperti

yang telah disebutkan.

Latency

Parameter latency merupakan parameter

yang memberikan gambaran mengenai delay

yang terjadi pada jaringan. Latency pada

penelitian ini merujuk pada delay round-trip

time. Data latency yang digunakan pada

penelitian ini berasal dari nilai round-trip time

(RTT) yang terdapat pada data pchar.

Gambar 11 Grafik rata-rata latency.

Gambar 11 menunjukkan bahwa rata-rata

latency tiap hari pengambilan data. Setelah

dihitung, rata-rata latency selama 30 hari

pengambilan data adalah sebesar 16.831

miliseconds (ms), dengan latency terbesar

bernilai 100.445 ms dan latency terkecil

bernilai 4.677 ms.

Grafik sebaran frekuensi relatif dari

latency dapat dilihat pada Gambar 12,

sedangkan Tabel 1 menunjukkan data tabular

dari sebaran frekuensi relatif yang dibuat.

Berdasarkan Gambar 12 dan Tabel 1 dapat

disimpulkan bahwa frekuensi relatif terjadinya

latency antara 4 ms sampai dengan 13 ms

sangat tinggi yaitu 0.76667. Hal ini

membuktikan bahwa kondisi link Internet IPB

tergolong baik karena frekuensi relatif

terbesar terdapat pada selang round-trip time

terkecil.

Gambar 12 Grafik sebaran frekuensi relatif

dari latency.

Tabel 1 Data tabular sebaran frekuensi relatif

dari latency

Selang

Kelas

Titik

Tengah Kelas

Frekuensi Frekuensi

relatif

4 – 13 8.5 23 0.76667

14 – 23 18.5 0 0

24 – 33 28.5 1 0.03333

34 – 43 38.5 3 0.1

44 – 53 48.5 1 0.03333

54 – 63 58.5 1 0.03333

64 – 73 68.5 0 0

74 – 83 78.5 0 0

84 – 93 88.5 0 0

94 – 103 98.5 1 0.03333

Packet Loss Ratio

Parameter Packet Loss Ratio (PLR)

merupakan parameter yang memberikan

gambaran peluang suatu paket data akan

mengalami loss selama transmisi. Informasi

84.64%

3.49%

5.50%

4.69% 1.54%0.13%

Grafik KomposisiProtokol Aplikasi

HTTP

SSL

FTP

FTP-DATA

SMTP

POP

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

8.5 18.5 28.5 38.5 48.5 58.5 68.5 78.5 88.5 98.5

Frek

ue

nsi

Rel

atif

Latency (ms)

Grafik Frekuensi Relatif Latency

Page 18: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

10

mengenai PLR ini didapatkan dari banyaknya

paket data yang loss pada data pchar. Gambar

13 menunjukkan grafik persentase PLR tiap

hari pengambilan data. Grafik tersebut

memberikan informasi bahwa packet loss

yang terjadi cukup besar dengan rata-rata

persentase PLR sebesar 20.42%, dengan

persentase PLR terbesar bernilai 29.96% dan

persentase PLR terkecil bernilai 7.61%.

Tingkat rata-rata rasio paket data yang hilang

pada penelitian ini tergolong tinggi sehingga

terdapat kemungkinan bahwa terjadi kongesti

pada router terluar. Namun, hal ini masih

dapat ditoleransi karena sebagian besar

layanan yang dinikmati oleh civitas

akademika IPB merupakan layanan yang tidak

sensitif terhadap latency dan packet loss ratio.

Gambar 13 Grafik persentase Packet Loss

Ratio (PLR).

Throughput

Throughput merupakan parameter kinerja

yang memberikan gambaran mengenai

besarnya data yang dapat dikirim dalam satu

satuan waktu tertentu.

Gambar 14 Grafik rata-rata throughput.

Semakin banyak data yang dapat dikirim

dalam satu satuan waktu tertentu maka

semakin baik kinerja suatu sistem. Namun,

pada penelitian ini banyak data yang dapat

dikirim terbatas pada besarnya bandwidth

yang dimiliki oleh suatu link. Gambar 14

menunjukkan grafik rata-rata throughput

selama 30 hari pengambilan data.

Grafik rata-rata throughput tersebut

menunjukkan perbedaan besar throughput

antara trafik outgoing dengan incoming yang

cukup signifikan. Rata-rata besarnya outgoing

throughput adalah 2.792 Mbps dengan nilai

throughput terbesar adalah 3.283 Mbps dan

nilai throughput terkecil adalah 2.377 Mbps,

sedangkan rata-rata besarnya incoming

throughput adalah 14.487 Mbps dengan nilai

throughput terbesar adalah 14.814 Mbps dan

nilai throughput terkecil adalah 12.922 Mbps.

Rangkuman hasil penghitungan throughput

dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2 Hasil penghitungan nilai throughput

Link Terbesar

(Mbps)

Terkecil

(Mbps)

Rata-rata

(Mbps)

Outgoing 3.283 2.377 2.792

Incoming 14.814 12.922 14.487

Nilai throughput yang diukur pada

penelitian ini adalah nilai throughput pada

link LAN side yang memiliki bandwidth

sebesar 16 Mbps. Nilai tersebut diharapkan

dapat merepresentasikan nilai throughput

pada link WAN side. Besar bandwidth

Internet (WAN side) yang dimiliki IPB saat

ini adalah 15 Mbps baik untuk upstream

maupun downstream. Data mengenai besarnya

throughput diatas memberikan informasi

bahwa trafik incoming memiliki intensitas

yang sangat tinggi karena besarnya hampir

mendekati besarnya bandwidth yang ada.

Oleh karena itu, perlu adanya manajemen

terhadap penggunaan bandwidth agar beban

kerja link Internet IPB dapat lebih terkontrol.

Data throughput selama 30 hari dapat dilihat

pada Lampiran 6.

Utilisasi Link

Utilisasi merupakan parameter yang

menggambarkan besarnya penggunaan suatu

sumber daya. Utilisasi link dapat diartikan

sebagai besarnya penggunaan bandwidth.

Parameter ini sebenarnya mirip dengan

parameter throughput, namun besarnya

utilisasi dihitung menggunakan teorema Little.

Penghitungan rata-rata nilai utilisasi link

dilakukan pada incoming link dan outgoing

link. Nilai utilisasi dihitung dengan membagi

rata-rata nilai laju kedatangan paket data

dengan rata-rata nilai laju pelayanan paket

data. Penghitungan ini dilakukan untuk semua

data trafik yang ada. Nilai utilisasi yang

didapatkan dari penghitungan ini merupakan

Page 19: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

11

nilai utilisasi pada link LAN side dari router

terluar. Tabel 3 menunjukkan contoh

penghitungan rata-rata utilisasi outgoing link

pada tanggal 1 April 2008.

Tabel 3 Penghitungan rata-rata utilisasi

outgoing link pada LAN side tanggal 1 April

2008

Pengam-bilan ke

Arrival

Rate (packet/s)

Service Rate

(packet/s) Utilisasi

1 2018.674 11963.244

2 1983.042 12675.364

3 2046.239 11311.230

4 1991.548 11252.310

5 2011.074 11456.689

6 1946.710 12410.775

7 1977.674 12660.139

8 2059.489 11600.308

9 2024.263 12282.320

10 2056.445 12173.224

11 2096.957 12585.714

12 2036.963 11424.194

Rata-rata 2020.757 11982.959 16.864%

Grafik hasil penghitungan nilai utilisasi

link pada LAN side dapat dilihat pada Gambar

15. Gambar 15 tersebut menunjukkan bahwa

utilisasi pada outgoing link lebih kecil

daripada incoming link. Kondisi ini masih

tergolong wajar karena trafik pada outgoing

link merupakan trafik request yang ukuran

relatif kecil, sedangkan trafik pada incoming

link merupakan trafik data yang berukuran

lebih besar sehingga beban kerjanya lebih

tinggi daripada outgoing link.

Gambar 15 Grafik rata-rata utilisasi link pada

LAN side.

Tabel 4 menunjukkan hasil penghitungan

nilai utilisasi link pada LAN side. Berdasarkan

Tabel 4 tersebut dapat dilihat bahwa rata-rata

besarnya utilisasi pada outgoing link adalah

17.386% dengan utilisasi terbesar adalah

20.497% dan utilisasi terkecil adalah

14.826%, sedangkan rata-rata utilisasi pada

incoming link adalah sebesar 90.489% dengan

utilisasi terbesar adalah 92.597% dan utilisasi

terkecil adalah 80.194%.

Tabel 4 Hasil penghitungan nilai utilisasi link

pada LAN side

Link Terbesar

(%)

Terkecil

(%)

Rata-rata

(%)

Outgoing 20.497 14.826 17.386

Incoming 92.597 80.194 90.489

Besarnya utilisasi pada link WAN side dapat

diperkirakan (estimasi) dengan

mengasumsikan bahwa besarnya trafik data

pada LAN side sama dengan besarnya trafik

data pada WAN side. Penghitungan estimasi

dilakukan dengan mengubah nilai laju

pelayanan paket data. Hal ini dilakukan

karena besar bandwidth pada LAN side

berbeda dengan WAN side. Bandwidth yang

lebih kecil berakibat pada laju pelayanan

paket data. Semakin besar bandwidth yang

ada maka semakin besar pula laju pelayanan

paket datanya. Contoh estimasi penghitungan

nilai utilisasi pada WAN side dapat dilihat

pada Tabel 5.

Tabel 5 Estimasi penghitungan nilai utilisasi

outgoing link pada WAN side tanggal 1 April

2008

Pengam-bilan ke

Arrival

Rate (packet/s)

Service Rate

(packet/s) Utilisasi

1 2018.674 11215.542

2 1983.042 11883.153

3 2046.239 10604.278

4 1991.548 10549.041

5 2011.074 10740.646

6 1946.710 11635.102

7 1977.674 11868.880

8 2059.489 10875.289

9 2024.263 11514.675

10 2056.445 11412.397

11 2096.957 11799.107

12 2036.963 10710.182

Rata-rata 2020.757 11234.024 17.988%

Sedangkan grafik hasil estimasi besarnya nilai

utilisasi pada WAN side dapat dilihat pada

Gambar 16. Berdasarkan grafik hasil

perkiraan (estimasi) dapat disimpulkan bahwa

besarnya utilisasi pada incoming link hampir

mendekati 100%. Hal menunjukkan bahwa

sumber daya yang ada (bandwidth) hampir

digunakan sepenuhnya untuk melakukan

Page 20: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

12

transmisi data. Namun, hal ini tidak terjadi

pada outgoing link. Penggunaan bandwidth

pada outgoing link cenderung masih stabil.

Gambar 16 Grafik estimasi rata-rata utilisasi

link pada WAN side.

Rata-rata besarnya utilisasi pada incoming

link adalah 96.522% dengan utilisasi terbesar

adalah 98.771% dan utilisasi terkecil adalah

85.540%. Pada outgoing link, rata-rata

besarnya utilisasi adalah 18.545% dengan

utilisasi terbesar adalah 21.864% dan utilisasi

terkecil adalah 15.815%. Tabel 6

menunjukkan rangkuman hasil estimasi

besarnya utilisasi link pada WAN side.

Tabel 6 Hasil estimasi nilai utilisasi link pada

WAN side

Link Terbesar

(%)

Terkecil

(%)

Rata-rata

(%)

Outgoing 21.864 15.815 18.545

Incoming 98.771 85.540 96.522

Validasi hasil penghitungan nilai utilisasi

link ini dilakukan dengan membandingkan

hasil penghitungan dengan persentase nilai

throughput. Hal ini dilakukan karena nilai

throughput dianggap sebagai utilisasi yang

diukur. Lampiran 7 menunjukkan tabel hasil

validasi nilai utilisasi. Tabel hasil validasi

tersebut menunjukkan rata-rata tingkat

kesalahan penghitungan yang kecil, pada

outgoing link rata-rata kesalahan

penghitungan sebesar 0.000648 atau 0.0648%

dan pada incoming link rata-rata kesalahan

penghitungan sebesar 0.000528 atau 0.0528%

sehingga dapat disimpulkan bahwa

penghitungan nilai utilisasi link tersebut valid

karena tingkat kesalahannya tidak lebih dari

30%.

Model Kinerja Link Internet IPB

Model kinerja dibuat dengan tujuan agar

didapatkan suatu gambaran kinerja dari suatu

sistem. Pada penelitian ini pemodelan

dilakukan agar didapatkan gambaran

mengenai keadaan router terluar. Apakah

sistem antrian yang terdapat pada router

masih mampu menampung seluruh paket data

yang ada. Model kinerja dapat dinotasikan

dalam notasi Kendall. Pada penelitian ini

model kinerja sistem dinotasikan dengan

M/M/1/76. Model ini dipilih karena sistem

memiliki laju kedatangan paket data dan laju

pelayanan paket data yang bersifat stokastik

(acak) dengan sebuah server dan memiliki

panjang antrian sebesar 75 paket data.

Diagram transisi rantai Markov model

kinerja ini dapat dilihat pada Gambar 17.

0 1 2 75 76… …

Gambar 17 Diagram transisi rantai Markov

untuk model M/M/1/76.

Model ini dapat memberikan gambaran

mengenai peluang suatu sistem mampu

menampung sejumlah paket data. Nilai

peluang tersebut didapatkan dengan cara

menurunkan persamaan global balance dan

local balance. Penurunan persamaan global

balance dan local balance pada model

M/M/1/76 dapat dilihat pada Lampiran 8.

Hasil dari penurunan persamaan tersebut

didapatkan persamaan 𝑃0 dan 𝑃𝑛 yang

didefinisikan sebagai:

𝑃0 =1−𝜌

1−𝜌77 … (2)

𝑃𝑛 =𝜌𝑛 1−𝜌

1−𝜌77 … (3)

Pemodelan dilakukan baik untuk outgoing

system maupun incoming system. Outgoing

system adalah sistem antrian dengan laju paket

data berasal dari LAN side dan yang dianggap

sebagai server adalah link pada WAN side.

Sedangkan incoming system adalah sistem

antrian dengan laju paket data yang berasal

dari WAN side dan yang dianggap sebagai

server adalah link pada LAN side.

Pada outgoing system didapatkan rata-rata

laju kedatangan paket data sebesar 1751.388

paket data per detik dengan laju pelayanan

paket data sebesar 9468.473 paket data per

detik sehingga didapatkan nilai utilisasi pada

outgoing system adalah 18.497%. Nilai rata-

rata utilisasi tersebut digunakan untuk

menghitung peluang terdapat n paket data

pada sistem dimana nilai 0 ≤ 𝑛 ≤ 76.

Pada outgoing system, sistem masih stabil.

Hal ini dibuktikan dengan besar peluang pada

sistem terdapat lebih dari dua paket data

Page 21: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

13

sangat kecil, bahkan hampir mendekati nol.

Pada kondisi ini dapat disimpulkan bahwa

semua paket data akan terlayani oleh sistem

tanpa ada yang mengalami drop. Gambar 18

menunjukkan grafik peluang terdapat n paket

data pada outgoing system dimana nilai

0 ≤ 𝑛 ≤ 76.

Gambar 18 Grafik peluang paket data terdapat

pada outgoing system.

Pada incoming system, nilai rata-rata laju

paket data yang berasal dari WAN side

didapatkan dengan mengasumsikan bahwa

besar trafik pada LAN side sama dengan besar

trafik pada WAN side sehingga rata-rata laju

kedatangan paket datanya sebesar 1687.966

paket data per detik dengan laju pelayanan

paket data sebesar 1865.076 paket data per

detik sehingga didapatkan nilai utilisasi pada

incoming system sebesar 90.504%. Nilai

utilisasi tersebut digunakan untuk menghitung

peluang terdapat n paket data pada incoming

system dengan 0 ≤ 𝑛 ≤ 76. Grafik hasil

penghitungan peluang pada incoming system

dapat dilihat pada Gambar 19.

Gambar 19 Grafik peluang paket data terdapat

pada incoming system.

Kondisi yang berbeda terjadi pada

incoming system. Sistem pada incoming link

ini cenderung lebih sibuk daripada sistem

pada outgoing link. Hal ini dibuktikan dengan

besar peluang pada sistem terdapat sejumlah

paket data relatif lebih merata karena selisih

antara 𝑃𝑛 dengan 𝑃𝑛−1 dimana 0 < 𝑛 ≤ 76

relatif kecil sehingga sistem berpeluang lebih

besar memiliki sejumlah paket data daripada

sistem pada outgoing link.

Berdasarkan deskripsi dari kondisi sistem

tersebut dapat disimpulkan bahwa outgoing

system masih stabil sehingga tidak perlu

dilakukan penambahan sistem antrian,

sedangkan pada incoming system yang

dimodelkan dengan asumsi diatas terlihat

bahwa sistem ini lebih sibuk daripada

outgoing system. Terdapat kemungkinan yang

besar bahwa laju kedatangan paket data pada

WAN side yang sebenarnya jauh lebih besar

daripada laju kedatangan paket data pada

LAN side. Jadi incoming system yang

sebenarnya jauh lebih sibuk daripada model

yang dibuat pada penelitian ini. Semakin

sibuk suatu sistem maka semakin besar

peluang paket data yang datang tidak terlayani

oleh sistem. Hal ini dapat menimbulkan

packet loss ratio yang tinggi.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat diambil

kesimpulan bahwa layanan Internet yang

paling sering dinikmati oleh civitas akademika

IPB adalah layanan web dengan persentase

banyaknya trafik sebesar 84.64% dari seluruh

protokol jaringan yang diamati. Kondisi link

Internet IPB masih stabil dengan rata-rata

latency sebesar 0.016831 ms, namun memiliki

rata-rata packet loss ratio yang cukup tinggi

yaitu sebesar 20.42%. Pada LAN side, rata-

rata besarnya outgoing throughput adalah

2.792 Mbps dengan rata-rata utilisasi sebesar

17.386%, sedangkan rata-rata besarnya

incoming throughput adalah 14.487 Mbps

dengan rata-rata utilisasi sebesar 90.489%.

Jika dilakukan estimasi pada WAN side, maka

rata-rata utilisasi pada outgoing link adalah

sebesar 18.545% dan rata-rata utilisasi pada

incoming link adalah sebesar 96.522%.

Utilisasi yang tinggi pada link Internet IPB

perlu dikontrol dengan manajemen

penggunaan bandwidth yang mengutamakan

layanan-layanan kritis seperti email, akses

terhadap situs yang memberikan informasi

mengenai pertanian, dan lain-lain. Hal ini

bertujuan agar pemanfaatan Internet sebagai

media penyampaian informasi dapat

meningkatkan kualitas pelayanan pendidikan

bagi civitas akademika IPB.

Page 22: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

14

Saran

Pada penelitian ini hanya dideskripsikan

banyaknya protokol jaringan yang digunakan

oleh beberapa layanan yang terdapat di

Internet tanpa mendeskripsikan situs apa yang

menyediakan layanan tersebut. Oleh karena

itu, diharapkan deskripsi mengenai pola

penggunaannya dibuat lebih detil, seperti situs

apa saja yang sering dikunjungi oleh civitas

akademika IPB, besarnya trafik situs layanan

Internet tersebut, dan lain-lain sehingga dapat

diperoleh gambaran yang lebih menyeluruh

mengenai pola dan efisiensi penggunaan

layanan Internet di IPB. Hal ini disebabkan

karena mungkin saja penggunaan layanan

Internet tersebut tidak bertujuan untuk

meningkatkan kualitas pendidikan di IPB atau

trafik yang muncul bukan berasal dari

aktivitas civitas akademika IPB melainkan

berasal dari aktivitas virus komputer.

Berdasarkan hasil penelitian ini didapatkan

informasi bahwa penggunaan sumber daya

(utilisasi) pada incoming link sangat tinggi.

Hal ini harus dicurigai karena bukan tidak

mungkin telah terjadi serangan DoS (denial of

service) pada router terluar IPB sehingga

perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk

memastikan hal tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Brownlee N, Loosley C. 2001. Fundamentals

of Internet Measurement: A Tutorial.

CMG Journal of Computer Resource

Management 102.

Daigle, JN. 2005. Queueing Theory with

Applications to Packet

Telecommunication. Boston: Springer

Science and Bussiness Media Inc.

Downey, AB. 1999. Using pathchar to

estimate Internet link characteristics. ACM

SIGCOMM.

Hardy, WC. 2001. QoS Measurement and

Evaluation of Telecommunications Quality

of Service. Chichester: John Wiley &

Sons.

[ITU]. International Telecommunication

Union for Standardization. 1998.

Rekomendasi ITU-T E.500.

http://www.itu.int/rec/T-REC-E.500-

199811-I/en [4 Desember 2007].

Marchese, Mario. 2007. QoS over

Heterogenous Network. Chichester: John

Wiley & Sons.

Menasce D dan Almeida V. 2002. Capacity

Planning for Web Service. New Jersey:

Prentice Hall.

[pchar]. 2008.

http://www.kitchenlab.org/www/bmah/Sof

tware/pchar/ [19 Februari 2008]

Sanders, Chris. 2007. Practical Packet

Analysis. San Francisco: No Starch Press.

[Wireshark]. 2008. http://www.wireshark.org

[19 Februari 2008].

Page 23: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

LAMPIRAN

Page 24: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

16

Lampiran 1 Data trafik bulan Februari dan Maret 2008

Jam

Total Trafik Bulan

Februari dan Maret 2008

(paket data)

00.00-00.59 151169560

01.00-01.59 112806702

02.00-02.59 100308512

03.00-03.59 83954017

04.00-04.59 76674978

05.00-05.59 63333401

06.00-06.59 50715142

07.00-07.59 69358452

08.00-08.59 136247687

09.00-09.59 197914376

10.00-10.59 225300628

11.00-11.59 235963420

12.00-12.59 207845073

13.00-13.59 240429432

14.00-14.59 259108687

15.00-15.59 239497251

16.00-16.59 219112618

17.00-17.59 201881607

18.00-18.59 142438768

19.00-19.59 143174220

20.00-20.59 127704725

21.00-21.59 97465865

22.00-22.59 90727418

23.00-23.59 105891019

Page 25: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

17

Lampiran 2 Contoh data wireshark

Page 26: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

18

Lampiran 3 Contoh data pchar

addresses AF_INET

targethost 192.168.3.45

src 172.17.1.90

dest 192.168.3.45

hops 30

burst 1

minsize 32

increment 32

mtu 1500

burst 1

repetitions 32

starthop 3

probe t 1207028515.024202 h 3 b 544 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.033808 rb 544

probe t 1207028515.307345 h 3 b 800 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004466 rb 800

probe t 1207028515.561546 h 3 b 192 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004302 rb 192

probe t 1207028515.815339 h 3 b 1440 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.006012 rb 1440

probe t 1207028516.071426 h 3 b 352 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.000001 rb 1440

probe t 1207028519.071522 h 3 b 256 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004388 rb 256

probe t 1207028519.325571 h 3 b 864 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004438 rb 864

probe t 1207028519.579420 h 3 b 768 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.001015 rb 864

probe t 1207028522.580554 h 3 b 1120 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005849 rb 1120

probe t 1207028522.836433 h 3 b 512 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.003985 rb 512

probe t 1207028523.091668 h 3 b 832 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004535 rb 832

probe t 1207028523.345434 h 3 b 1344 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005608 rb 1344

probe t 1207028523.601354 h 3 b 1056 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.000004 rb 1344

probe t 1207028526.601500 h 3 b 1248 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005599 rb 1248

probe t 1207028526.856334 h 3 b 960 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004784 rb 960

probe t 1207028527.111421 h 3 b 640 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.000924 rb 960

probe t 1207028530.112456 h 3 b 608 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004107 rb 608

probe t 1207028530.366438 h 3 b 96 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.002957 rb 96

probe t 1207028530.619361 h 3 b 160 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.003331 rb 160

probe t 1207028530.872311 h 3 b 1088 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005242 rb 1088

probe t 1207028531.127334 h 3 b 1184 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004881 rb 1184

probe t 1207028531.382345 h 3 b 704 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004749 rb 704

probe t 1207028531.636435 h 3 b 1152 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005446 rb 1152

probe t 1207028531.891293 h 3 b 288 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.072525 rb 288

probe t 1207028532.213429 h 3 b 1312 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.000298 rb 288

probe t 1207028535.213886 h 3 b 384 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004329 rb 384

probe t 1207028535.468429 h 3 b 1472 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.000004 rb 384

probe t 1207028538.468587 h 3 b 32 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.003360 rb 32

probe t 1207028538.721367 h 3 b 1408 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005724 rb 1408

probe t 1207028538.976428 h 3 b 64 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.000002 rb 1408

probe t 1207028541.976518 h 3 b 320 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004134 rb 320

probe t 1207028542.230431 h 3 b 992 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005345 rb 992

probe t 1207028542.485301 h 3 b 128 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.003682 rb 128

...

...

...

probe t 1207029912.798441 h 3 b 1280 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005640 rb 1280

probe t 1207029913.053434 h 3 b 1376 addr 0.0.0.0 res 4 rtt 3.000000 rb 1280

probe t 1207029916.053584 h 3 b 576 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.005395 rb 576

probe t 1207029916.308432 h 3 b 1024 addr 192.168.3.45 res 2 rtt 0.004865 rb 1024

pchar to 192.168.3.45 (192.168.3.45) using ICMP/IPv4 (raw sockets)

Using raw socket input

Packet size increments from 32 to 1500 by 32

46 test(s) per repetition

32 repetition(s) per hop

2: 172.17.1.90 (172.17.1.90)

Partial loss: 373 / 1472 (25%)

Partial char: rtt = 2.547681 ms, (b = 0.000896 ms/B), r2 = 0.934183

stddev rtt = 0.053915, stddev b = 0.000036

Partial queueing: avg = 0.003123 ms (3486 bytes)

3: 192.168.3.45 (192.168.3.45)

Path length: 3 hops

Path char: rtt = 2.547681 ms r2 = 0.934183

Path bottleneck: 8930.040444 Kbps

Path pipe: 2843 bytes

Path queueing: average = 0.003123 ms (3486 bytes)

Start time: Tue Apr 1 12:41:55 2008

End time: Tue Apr 1 13:05:16 2008

Page 27: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

19

Lampiran 4 Hasil parsing data pchar yang menghasilkan nilai rata-rata round-trip time

Hari ke- Tanggal round-trip time

(ms)

1 1 April 2008 6.973

2 2 April 2008 5.706

3 3 April 2008 7.208

4 4 April 2008 7.014

5 7 April 2008 5.910

6 8 April 2008 7.057

7 9 April 2008 8.702

8 10 April 2008 6.695

9 11 April 2008 5.857

10 14 April 2008 39.260

11 15 April 2008 34.848

12 17 April 2008 4.957

13 18 April 2008 4.751

14 21 April 2008 5.509

15 22 April 2008 4.677

16 23 April 2008 6.630

17 25 April 2008 5.039

18 28 April 2008 100.445

19 29 April 2008 5.072

20 30 April 2008 8.756

21 2 Mei 2008 9.391

22 5 Mei 2008 8.340

23 7 Mei 2008 7.014

24 8 Mei 2008 8.522

25 9 Mei 2008 48.440

26 12 Mei 2008 27.863

27 13 Mei 2008 56.384

28 14 Mei 2008 7.556

29 15 Mei 2008 8.407

30 16 Mei 2008 41.950

Rata-rata 16.831

Terbesar 100.445

Terkecil 4.677

Page 28: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

20

Lampiran 5 Hasil parsing data pchar yang menghasilkan nilai Packet Loss Ratio

Hari ke- Tanggal packet loss ratio

(%)

1 1 April 2008 25.3397

2 2 April 2008 23.9810

3 3 April 2008 26.2228

4 4 April 2008 20.5842

5 7 April 2008 19.7690

6 8 April 2008 17.6630

7 9 April 2008 7.6087

8 10 April 2008 9.3071

9 11 April 2008 19.3614

10 14 April 2008 18.4783

11 15 April 2008 15.7609

12 17 April 2008 20.1087

13 18 April 2008 20.1766

14 21 April 2008 8.22011

15 22 April 2008 23.5054

16 23 April 2008 19.3614

17 25 April 2008 22.2826

18 28 April 2008 29.9592

19 29 April 2008 18.0707

20 30 April 2008 23.0978

21 2 Mei 2008 22.4185

22 5 Mei 2008 28.8043

23 7 Mei 2008 22.1467

24 8 Mei 2008 22.4864

25 9 Mei 2008 22.5543

26 12 Mei 2008 27.4457

27 13 Mei 2008 25.6793

28 14 Mei 2008 12.4321

29 15 Mei 2008 22.6902

30 16 Mei 2008 17.1196

Rata-rata 20.4212

Terbesar 29.9592

Terkecil 7.6087

Page 29: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

21

Lampiran 6 Data throughput selama 30 hari

Hari ke- Tanggal Throughput (Mbps)

Outgoing Incoming

1 1 April 2008 2.704 14.723

2 2 April 2008 2.741 14.726

3 3 April 2008 2.964 14.369

4 4 April 2008 2.845 14.758

5 7 April 2008 3.283 14.656

6 8 April 2008 2.872 14.701

7 9 April 2008 2.956 14.725

8 10 April 2008 2.939 14.491

9 11 April 2008 2.805 14.683

10 14 April 2008 2.822 14.509

11 15 April 2008 3.050 14.695

12 17 April 2008 3.137 14.814

13 18 April 2008 2.522 13.030

14 22 April 2008 2.871 14.678

15 23 April 2008 2.937 14.598

16 24 April 2008 2.936 14.711

17 25 April 2008 2.795 14.483

18 28 April 2008 2.593 14.685

19 29 April 2008 2.545 14.745

20 2 Mei 2008 2.377 14.638

21 5 Mei 2008 2.814 14.593

22 6 Mei 2008 2.646 14.681

23 7 Mei 2008 2.827 14.719

24 8 Mei 2008 2.533 12.922

25 9 Mei 2008 2.756 14.222

26 12 Mei 2008 2.521 14.377

27 13 Mei 2008 2.855 14.768

28 14 Mei 2008 2.850 13.779

29 15 Mei 2008 2.617 14.740

30 16 Mei 2008 2.653 14.384

Rata-rata 2.792 14.487

Terbesar 3.283 14.814

Terkecil 2.377 12.922

Page 30: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

22

Lampiran 7 Tabel validasi hasil penghitungan nilai utilisasi link

Pengukuran Penghitungan Selisih

Outgoing Incoming Outgoing Incoming Outgoing Incoming

1 April 2008 16.899% 92.019% 16.864% 92.025% 0.000355 -0.000058

2 April 2008 17.129% 92.040% 17.097% 92.044% 0.000322 -0.000041

3 April 2008 18.523% 89.808% 18.472% 89.791% 0.000518 0.000174

4 April 2008 17.780% 92.238% 17.733% 92.239% 0.000468 -0.000011

7 April 2008 20.520% 91.597% 20.497% 91.592% 0.000227 0.000048

8 April 2008 17.951% 91.881% 17.843% 91.879% 0.001087 0.000023

9 April 2008 18.476% 92.029% 18.340% 92.034% 0.001358 -0.000050

10 April 2008 18.368% 90.568% 18.350% 90.462% 0.000183 0.001059

11 April 2008 17.533% 91.768% 17.468% 91.771% 0.000650 -0.000033

14 April 2008 17.638% 90.680% 17.564% 90.662% 0.000741 0.000187

15 April 2008 19.064% 91.843% 19.023% 91.875% 0.000406 -0.000316

17 April 2008 19.604% 92.588% 19.552% 92.597% 0.000521 -0.000091

18 April 2008 15.760% 81.438% 15.919% 81.072% -0.001598 0.003658

22 April 2008 17.944% 91.737% 17.905% 91.735% 0.000386 0.000018

23 April 2008 18.354% 91.241% 18.202% 91.203% 0.001522 0.000377

24 April 2008 18.351% 91.942% 18.302% 91.938% 0.000490 0.000034

25 April 2008 17.471% 90.522% 17.600% 90.555% -0.001286 -0.000333

28 April 2008 16.204% 91.780% 16.176% 91.775% 0.000278 0.000040

29 April 2008 15.905% 92.159% 15.802% 92.175% 0.001029 -0.000157

2 Mei 2008 14.857% 91.485% 14.826% 91.475% 0.000312 0.000100

5 Mei 2008 17.587% 91.208% 17.508% 91.221% 0.000790 -0.000139

6 Mei 2008 16.536% 91.758% 16.455% 91.757% 0.000806 0.000007

7 Mei 2008 17.669% 91.993% 17.523% 91.996% 0.001463 -0.000029

8 Mei 2008 15.830% 80.760% 15.950% 80.194% -0.001208 0.005658

9 Mei 2008 17.223% 88.890% 17.186% 88.790% 0.000370 0.000998

12 Mei 2008 15.758% 89.853% 15.824% 89.640% -0.000658 0.002136

13 Mei 2008 17.846% 92.299% 17.554% 92.304% 0.002918 -0.000057

14 Mei 2008 17.812% 86.121% 17.322% 85.869% 0.004902 0.002518

15 Mei 2008 16.358% 92.124% 16.303% 92.137% 0.000550 -0.000128

16 Mei 2008 16.582% 89.899% 16.428% 89.875% 0.001544 0.000243

Rata-rata 0.000648 0.000528

Utilisasi

Tanggal

Page 31: Analisis Kinerja Layanan Internet Pada Jaringan … terluar, dan link Internet pada sisi luar (WAN side) router terluar yang terhubung langsung dengan jaringan Internet PT Telkom sebagai

23

berdasarkan properti

Sigma, diketahui 𝑎𝑖

𝑛

𝑖=0

=1 − 𝑎𝑛+1

1 − 𝑎

dengan 𝜌 =𝜆

𝜇

maka

Lampiran 8 Penurunan persamaan global balance dan local balance pada model M/M/1/76

Berdasarkan rantai Markov, dengan 𝜆0 = 𝜆1 = 𝜆2 = 𝜆𝑛 = 𝜆 dan 𝜇0 = 𝜇1 = 𝜇2 = 𝜇𝑛 = 𝜇 dimana

𝑛 = 0, 1, 2,… , 76, maka dengan menurunkan persamaan global balance didapatkan:

𝑃0 + 𝑃1 + 𝑃2 + ⋯+ 𝑃76 = 1

𝑃0 + 𝜆

𝜇 𝑃0 +

𝜆

𝜇

2

𝑃0 + ⋯+ 𝜆

𝜇

76

𝑃0 = 1

𝑃0 1 + 𝜆

𝜇 +

𝜆

𝜇

2

+ ⋯+ 𝜆

𝜇

76

= 1

𝑃0 𝜆

𝜇 𝑛76

𝑛=0

= 1

𝑃0 =1

𝜆𝜇 𝑛

76𝑛=0

𝑃0 =1

1 −

𝜆𝜇

76+1

1 −𝜆𝜇

𝑃0 =1 −

𝜆𝜇

1 − 𝜆𝜇

77

𝑃0 =1 − 𝜌

1 − 𝜌77

𝑃𝑛 didapatkan dengan menurunkan persamaan local balance:

𝜆𝑃0 = 𝜇𝑃1 → 𝑃1 =𝜆

𝜇𝑃0

𝜆𝑃1 = 𝜇𝑃2 → 𝑃2 =𝜆

𝜇𝑃1 =

𝜆

𝜇

2

𝑃0

𝜆𝑃2 = 𝜇𝑃3 → 𝑃3 =𝜆

𝜇𝑃2 =

𝜆

𝜇

3

𝑃0

𝑃𝑛 = 𝜆

𝜇 𝑛

𝑃0

𝑃𝑛 = 𝜌𝑛𝑃0 , dengan 𝑃0 =1−𝜌

1−𝜌77 , maka:

𝑃𝑛 = 𝜌𝑛1 − 𝜌

1 − 𝜌77