analisis, perancangan jaringan komputer dengan...
TRANSCRIPT
ANALISIS, PERANCANGAN JARINGAN KOMPUTER DENGAN
PPPOE DAN LOAD BALANCING MENGGUNAKAN ROUTER
MIKROTIK PADA 3 ISP DI 2 GEDUNG STASIUN
GEOFISIKA YOGYAKARTA
NASKAH PUBLIKASI
diajukan oleh
Muhammad Lukman Khakim
12.11.5778
kepada
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
AMIKOM YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2016
1
ANALISIS, PERANCANGAN JARINGAN KOMPUTER DENGAN
PPPOE DAN LOAD BALANCING MENGGUNAKAN ROUTER
MIKROTIK PADA 3 ISP DI 2 GEDUNG STASIUN
GEOFISIKA YOGYAKARTA
Muhammad Lukman Khakim1)
, Ahlihi Masruro 2)
,
1) 2)Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta
Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia 55283
Email : [email protected]), [email protected]
2)
Abstract - Geophysics Station Yogyakarta at Jitengan,
Balecatur, Gamping, Sleman, Yogyakarta has 3 ISP
Telkom Speedy used for 3 divisions/sections, so that
each division/section has 1 ISP so that if one
division/section has more users than the
division/section the other part, then 1 ISP will occur
over load on the 1 ISP and so willn’t run optimally.
In this thesis, the researcher apply the features of the
Router Mikrotik is Load Balancing feature by
combining 3 ISP on Mikrotik Router then distributed
to each division/section that does not happen over-load
on one of the ISP. And to minimize the hop (packets
pass through device in this case is the router), then use
the PPPoE feature is also available in Mikrotik Router
and dial-up function is in the ADSL modem, so the
ADSL modem serves as a bridge.
Once implemented features PPPoE Server and Load
Balancing on Router Mikrotik research results
obtained then by analyzed. From the analysis obtained
some managed data into information to support by
used to script writing this thesis.
Keywords - Load Balancing, PPPoE, Mikrotik, Router
1. Pendahuluan
Stasiun Geofisika Yogyakarta memiliki 2 gedung dan
mempunyai 3 divisi yang bekerja di dalamnya. Dan
masing masing divisi mempunyai 1 ISP(Internet Service
Provider) untuk menunjang pekerjaan para pegawai
stasiun geofisika. Karena masing-masing divisi memiliki
ISP, maka staf IT sulit memantau trafik yang berjalan
pada setiap divisi atau kalaupun bisa, maka akan terdapat
paling sedikit tiga staf IT yang dapat mengatur trafik
internet yang berjalan pada masing-masing divisi.
Untuk menjadikan satu topologi maka dibuatlah
teknik load balancing dengan memanfaatkan fitur yang
terdapat pada router Mikrotik dengan cara
menggabungkan 3 ISP pada router Mikrotik kemudian
di distribusikan ke masing masing divisi supaya lebih
mudah untuk memantau trafik internet yang sedang
digunakan. Dan di gunakan juga fitur PPPoE yang ada di
Router Mikrotik untuk mengaktifkan fungsi dial up yang
ada di modem ADSL, sehingga modem ADSL berfungsi
sebagai bridge.
Penelitian ini diharapkan memberi solusi terhadap
permasalahan yang dihadapi oleh Stasiun Geofisika
Yogyakarta dengan di implementasikannya teknik load
balancing dan PPPoE yang ada pada router Mikrotik.
1.1 Rumusan Masalah
a. Bagaiman cara yang tepat untuk memiliki koneksi
internet yang lebih baik?
b. Bagaimana cara yang tepat untuk pemilihan metode
load balancing yang ada pada router Mikrotik?
1.2 Manfaat dan Tujuan Penelitian
a. Memahami bagaimana teori, praktek, konsep
maupun teknik load balancing yang ada pada router
Mikrotik.
b. Mengetahui cara kerja load balancing yang tepat
sesuai dengan karakteristik jaringan.
1.3 Tinjauan Pustaka
Dwiyuga (2013), meneliti tentang penerapan load
balancing menggunakan tiga provider selular untuk
jaringan RT/RW net. Dengan konsep load balancing ini
diharapkan permasalahan yang berhubungan dengan
traffic jaringan dan kestabilan koneksi dapat diatasi
sepenuhnya.[1]
Arifin(2015), membahas tentang management
bandwidth dengan metode PPPoE di Hitechenet-ISP.
Fitur PPPoE digunakan untuk memudahkan
administrator dalam mengawasi jaringan serta
memberikan pilihan kepada client untuk mengakses
internet dengan bandwidth yang dikehendaki.[2]
1.4 Router
Router merupakan perangkat yang mampu
mengirimkan informasi dari satu jaringan ke jaringan
lain yang berbeda. Router akan mencari jalur yang
terbaik untuk mengirimkan sebuah pesan yang
berdasasrkan atas alamat tujuan dan alamat asal.[3]
1.5 Modem ADSL
ADSL merupakan teknologi modem yang mengubah
saluran telepon untuk akses berbagai jenis komunikasi
high-speed. ADSL dapat mengirimkan akses internet
lebih dari 6Mbps.[3]
2
1.6 ISP (Internet Service Provider)
ISP merupakan perusahaan atau badan usaha yang
menjual koneksi internet atau sejenisnya kepada
pelanggan. ISP pada awalnya identik dengan jaringan
telepon, karena dulu ISP menjual koneksi melalui
jaringan telepon contohnya speedy dari Telkom. ISP
berkembang sangat pesat dan sekarang sudah ada yang
menawarkan koneksi internet melalui kabel fiber optic
dan wireless.
1.7 Mikrotik
Mikrotik merupakan OS berbasis linux yang dan
banyak digunakan oleh Internet Service Provider untuk
keperluan firewall atau router network. Mikrotik
menjadikan router network yang handal dengan
diengkapi berbagai fitur dan tool, baik jaringan kabel
maupun wireless.[4]
1.8 Firewall
Firewall berfungsi untuk meningkatkan keamanan
jaringan dengan cara menentukan paket data apa saja
yang bisa masuk maupun keluar dari jaringan tersebut.
Untuk menentukan paket yang diterima (accept) atau
dibuang (drop), firewall akan memeriksa header dari
sebuah IP paket.[5]
1.9 Routing
Routing merupakan proses penentuan jalur terbaik
untuk mencapai suatu network tujuan. Saat melakukan
routing, router akan menyimpan informasi routing
sehingga dapat menentukan pengiriman sebuah paket.
Informasi routing berisi jalur terbaik yang sebaiknya
ditempuh oleh sebuah paket.[5]
Routing terjadi pada layer 3 dan proses routing
diatur oleh daftar aturan yang disebut rute. Ada beberapa
aturan dasar yang mengatur routing secara sederhana.
Pertama, router hanya dapat mengirim paket ke router
yang terhubung langsung. Kedua, router harus dapat
mengirim paket dari asal sampai tujuan.[6]
1.10 NAT
NAT merupakan proses mengubah sumber IP asli,
IP tujuan, port sumber atau port tujuan dari sebuah paket
IP. Hal ini memungkinkan fungsi menyembunyikan
private network dibelakang public network address.[6]
1.11 Load Balancing
Load Balancing pada mikrotik adalah teknik untuk
mendistribusikan beban trafik pada dua atau lebih jalur
koneksi secara seimbang, agar trafik dapat berjalan
optimal, memaksimalkan troughput memperkecil waktu
tanggap dan menghindari overload pada salah satu jalur
koneksi.[7]
Banyak yang beranggapan bahwa dengan
menggunakan load balancing tiga jalur koneksi, maka
besar bandwidth yang akan didapatkan menjadi tiga kali
lipat dari bandwidth sebelum menggunakan load
balance. Load balancing tidak akan menambah besar
bandwidth yang diperoleh, tetapi hanya bertugas untuk
membagi trafik dari tiga bandwidth agar dapat terpakai
secara seimbang. Dalam penggunaan load balancing
tidak seperti rumus matematika 256 + 256 + 256 = 768,
akan tetapi 256 + 256 + 256 = 256 + 256 + 256.[7]
ISP 1 ISP2 ISP3
Gambar 1. Load Balancing
1.12 PPPoE
PPPoE merupakan salah satu metode implementasi
protokol PPP atau VPN, PPP menambahkan fungsi
accounting dan management user. PPPoE dapat di
implementasikan pada ISP Telkom Speedy dengan
fungsi dial up menggunakan router mikrotik, modem
ADSL hanya berfungsi sebgai bridge.[5]
1.13 Mangle
Mangle termasuk fitur yang terdapat pada router
Mikrotik yang bertugas untuk menandai (marking) paket
data. Tanda tersebut digunakan oleh router untuk
mempermudah dalam menerapkan filter, masquerade,
routing maupun management bandwidth. Tanda marking
yang diberikan kepada paket data hanya dapat dibaca
pada router yang bersangkutan. Marking akan dilepas
ketika paket sudah melewati router. Sehingga marking
pada suatu router tidak dapat digunakan pada router
yang lain.[6]
1.14 Nth
Nth merupakan sebuah bilangan integer
{10th
,9th
,8th
,Nth
}, pengecualian untuk 1 dan 2. Nth
memiliki fitur per packet load balance dan per
connection load balance untuk membagi trafik. Nth
menggunakan parameter every dan packet untuk
memutuskan trafik yang akan dikirim ke internet.[6].
1.15 ECMP
ECMP merupakan pemilihan jalur keluar secara
bergantian pada gateway berdasarkan prinsip round
robin atau prinsip acak. Jika terdapat dua paket yang
akan melewati dua gateway, maka router akan
melewatkan kedua paket tersebut melalui dua gateway
tersebut dengan beban yang sama (equal cost). [6]
Dengan menerapkan ECMP akan sulit memprediksi
penggunaan ISP dalam mengirim paket. ECMP
menggunakan acuan src-address untuk pengurim dan
dst-address untuk tujuan. [6]
1.16 PPC
PCC memiliki parameter per connection classifer
yang digunakan untuk mengirimkan trafik yang akan
dikirimkan ke internet. Parameter per connection
3
classifer terdiri dari src-address, src-address-and-port
dan both-address. [6]
1.17 Throughput
Throughput merupakan bandwidth aktual yang
terukur pada suatu waktu tertentu dalam
mentransmisikan berkas.[8]
1.18 Delay
Delay merupakan waktu yang dibutuhkan untuk
sebuah paket yang dikirikan dari suatu komputer ke
komputer yang dituju. Delay dalam sebuah proses
transmisi paket dalam sebuah jaringan komputer
disebabkan karena adanya antrian yang panjang, atau
mengambil route lain untuk menghindari kemacetan
pada routing.[8]
1.19 Jitter
Jitter merupakan variasi dari delay, atau selisih antar
delay pertama dengan delay selanjutnya. Jika variasi
delay dalam transmisi terlalu lebar, maka akan
mempengaruhi kualitas data yang ditransmisikan.[8]
2. PPDIOO (Prepare, Plan, Design, Implement,
Operate, Optimize)
2.1 Prepare
Gambar 2. Topologi Datin, TU dan Observasi 6776.8mm
13563.8
mm
13
50
0m
m
5500mm
5500mm
31
37
.8m
m
48
79
.9m
m
1666.7mm
24
82
.3m
m
53
82
.3m
m
23
94
.8m
m
1510mm540mm
2309.9mm15
54
.1m
m
1510mm
999.9
mm
1290mm
2150m
m
420.8
mm 1262.5mm
411.6
mm 823.3mm
435.7
mm
435.7mm 435.7
mm
435.7mm 435.7
mm
435.7mm
500m
m
1000mm
337.5
mm
675mm
894.7
mm
940.4mm
894.7
mm
940.4mm
894.7
mm
940.4mm
742.3mm
1212.4
mm
894.7
mm
940.4mm
894.7
mm
822.8mm
328.6
mm
426.9mm
426.9mm
364.8
mm
736.9mm
328.6
mm
364.8mm
1011.7
mm
364.8mm
830.9
mm
364.8mm
600m
m
300mm
600m
m
364.8
mm
511.9mm
794.3mm
769.1
mm
794.3mm
769.1
mm
794.3mm
769.1
mm
426.9
mm
857.1mm
1400m
m
372.8mm
1118.3
mm
418.5mm
837m
m
316.4mm
316.4
mm
316.4mm
316.4
mm
1070.8
mm
1749mm
512.5
mm
1000mm
512.5
mm
1000mm
370.8
mm
699.8
mm
699.8
mm
815.4mm
1331.8
mm
815.4mm
1331.8
mm
815.4mm
1331.8
mm
315mm
829.9
mm
669.7mm
1093.9
mm
315mm
829.9
mm
815.4mm
1331.8
mm
815.4
mm
1331.8mm
426.9mm
426.9mm
426.9
mm
426.9
mm
5734.4mm
18
12
.5m
m
44
33
.5m
m
18
19
.1m
m
18
15
.9m
m
879.5
mm
851.6mm
879.5
mm
851.6mm
332.2
mm
1643.8mm
332.2
mm
1643.8mm
742.3mm
1212.5
mm
308.1mm
622.2
mm
2638mm
89
7m
m
89
8.2
mm
472.7mm
305.9mm
596.9
mm
470.9mm
970.4
mm
1617.4mm
472.7
mm
472.7
mm
472.7mm472.7mm
472.7mm
344.2
mm
446.1
mm 1338.4mm
461.9
mm
461.9mm 461.9
mm
461.9mm 461.9
mm
461.9mm
530.1
mm
1060.2mm
1107.8mm470.9mm470.9mm470.9mm
264.7
mm
2214.6mm
902.9
mm
1474.8mm
902.9mm
1474.8
mm
902.9
mm
1474.8mm
1107.7
mm
316.6mm
617.8
mm
305.9
mm
596.9mm
Gambar 3. Denah Peletakan Hardware
2.2 Plan
Tahap perancangan merupakan tahap yang
digunakan untuk mempersiapkan analisa kebutuhan
sistem seperti analisis kebutuhan fungsional, analisis
kebutuhan non fungsional dan analisis dari pengumpulan
data dan identifikasi masalah yang dilakukan pada tahap
persiapan (prepare).
2.3 Design
TUDatinObservasi Gambar 4. Rancangan Topologi
6776.8mm
13563.9
mm
13
50
0m
m
5500mm
5500mm
31
37
.8m
m
48
79
.9m
m
1666.7mm
24
82
.3m
m
53
82
.3m
m
23
94
.8m
m
1510mm540mm
2309.9mm15
54
.1m
m
1510mm
999.9
mm
1290mm
2150m
m
420.8
mm 1262.5mm
411.6
mm 823.3mm
435.7
mm
435.7mm 435.7
mm
435.7mm 435.7
mm
435.7mm
500m
m
1000mm
337.5
mm
675mm
894.7
mm
940.4mm
894.7
mm
940.4mm
894.7
mm
940.4mm
742.3mm
1212.4
mm
894.7
mm
940.4mm
894.7
mm
822.8mm
328.6
mm
426.9mm
426.9mm
364.8
mm
736.9mm
328.6
mm
364.8mm
1011.7
mm
364.8mm
830.9
mm
364.8mm
600m
m
300mm
600m
m
364.8
mm
511.9mm
794.3mm
769.1
mm
794.3mm
769.1
mm
794.3mm
769.1
mm
426.9
mm
857.1mm
1400m
m
372.8mm
1118.3
mm
418.5mm
837m
m
316.4mm
316.4
mm
316.4mm
316.4
mm
1070.8
mm
1749mm
512.5
mm
1000mm
512.5
mm
1000mm
370.8
mm
699.8
mm
699.8
mm
815.4mm
1331.8
mm
815.4mm
1331.8
mm
815.4mm
1331.8
mm
315mm
829.9
mm
669.7mm
1093.9
mm
315mm
829.9
mm
815.4mm
1331.8
mm
815.4
mm
1331.8mm
426.9mm
426.9mm
426.9
mm
426.9
mm
5734.4mm
18
12
.5m
m
44
33
.5m
m
18
19
.1m
m
18
15
.9m
m
879.5
mm
851.6mm
879.5
mm
851.6mm
332.2
mm
1643.8mm
332.2
mm
1643.8mm
742.3mm
1212.5
mm
308.1mm
622.2
mm
2638mm
89
7m
m
89
8.2
mm
472.7mm
305.9mm
596.9
mm
470.9mm
970.4
mm
1617.4mm
472.7
mm
472.7
mm
472.7mm472.7mm
472.7mm
344.2
mm
446.1
mm 1338.4mm
461.9
mm
461.9mm 461.9
mm
461.9mm 461.9
mm
461.9mm
530.1
mm
1060.2mm
1107.8mm470.9mm470.9mm470.9mm
264.7
mm
2214.6mm
902.9
mm
1474.8mm
902.9mm
1474.8
mm
902.9
mm
1474.8mm
1107.6
mm
316.6mm
617.8
mm
305.9
mm
596.9mm
426.9
mm
Gambar 5. Rancangan Peletakan Hardware
2.4 Implementation
Tahapan Implementasi merupakan lanjutan dari
tahapan desain dan merupakan penerapan dari
identifikasi masalah yang terjadi. Tahap implementasi
bertujuan untuk menerapkan rancangan jaringan dengan
menggunakan metode load balancing dan PPPoE
Mikrotik pada Stasiun Geofisika Yogyakarta.
2.5 Operate
Tahap operate merupakan serangkaian uji coba sistem
yang dijalankan secara realtime, untuk memastikan
sistem yang telah dibuat sudah seperti dengan rancangan.
Tahap ini juga melibatkan penggunaan dan pemeliharaan
jaringan komputer setiap harinya.
4
Tabel 1. Uji Throughput
Keterangan tabel: dalam satuan kBps
Tabel 2. Standarisadi Delay Versi TIPHON
Tabel 3. Uji Delay
Keterangan tabel: dalam satuan ms
Tabel 4. Standarisasi Jitter Versi TIPHON
Tabel 5. Uji Jitter
Keterangan tabel: dalam satuan ms
2.6 Optimize
Dalam tahap pengoptimalan ini, ada beberapa saran
supaya jaringan load balancing dan PPPoE Mikrotik
menjadi lebih baik apabila diimplementasikan pada
Stasiun Geofisika Yogyakarta yaitu:
a. Perlu dilakukan pelatihan kepada staf IT di Stasiun
Geofisika Yogyakarta dalam hal networking.
b. Perlu di tambahkan metode VLAN untuk mencegah
terjadinya broadcast domain.
c. Untuk mendapatkan koneksi yang lebih optimal
dapat ditambahkan ISP yang berbeda sehingga
apabila ISP utama mengalami gangguan maka ISP
cadangan dapat mem-back up koneksi yang
terganggu.
3. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian terhadap perancangan
load balancing dan PPoE Mikrotik di Stasiun Geofisika
yang telah dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut :
1. Dengan diterapkannya PPPoE dan load balancing
dapat mempermudah staf IT dalam memantau trafik
internet yang digunakan karena dalam satu instansi
menggunakan satu topologi jaringan.
2. Dari hasil perbandingan penyebaran throughput,
delay dan jitter, dapat diketahui metode Nth adalah
yang paling baik diterapkan pada sistem jaringan
PPPoE dan load balancing di Stasiun Geofisika
Yogyakarta.
Daftar Pustaka
[1] Dwiyuga, Jasa. 2013. Analisis dan perancangan load
balancing dari 3 provider selular untuk jaringan
rt/rw net.Naskah publikasi STMIK
AMIKOM:Yogyakarta.
[2] Hermanto, Dwi 2015. Analisis dan Implementasi
Fitur Metarouter Mikrotik untuk Load Balance dan
Qos Menggunakan Mikrotik RB751U-2HND pada
Jaringan Media Solusindo. Yogyakarta : STMIK
AMIKOM.
[3] Syafrizal, Melwin. 2005. Pengantar Jaringan
Komputer. Yogyakarta:ANDI.
[4] Kustanto&Saputro, Daniel T. 2015. Belajar Jaringan
Komputer Berbasis Mikrotik OS. Yogyakarta:
Penerbit Gava Media.
[5] Towidjojo, Rendra. 2016. Mikrotik Kungfu Kitab 4.
Jakarta:Jasakom.com
[6] Discher, Stephen R.W.2011.Router OS by Example.
Texas: LearnMikroTik.com
[7] Dewobroto, Pujo. 2009. Load Balance menggunakan
Metode PCC. [Online]
http://www.mikrotik.co.id/artikel_lihat.php?id=34
diakses pada tanggal 07 februari 2016 pukul
23:50WIB.
5
[8] Darmawan, Erristhya. Dkk. 2012. Bandwidth
Manajemen Queue Tree vs Simple Queue. Jurnal
STMIK STIKOM Bali.
Biodata Penulis
Muhammad Lukman Khakim, memperoleh gelar
Sarjana Komputer (S.Kom), Program Studi Teknik
Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun
2016.
Ahlihi Masruro, memperoleh gelar Sarjana Komputer
(S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK
AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun 2006. Memperoleh
gelar Magister Ilmu Komputer (M.Kom) Program Pasca
Sarjana Magister Teknologi Informasi STMIK
AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun 2014. Saat ini
menjadi Dosen di STMIK AMIKOM Yogyakarta, pada
Program Studi D3-Teknik Informatika.