implementasi load balancing menggunakan metode …

12
i IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE NTH DAN MANAJEMEN BANDWIDTH MENGGUNAKAN METODE HTB BERBASIS MIKROTIK DI SMK NEGERI 1 TOBOALI SKRIPSI Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer Sheli Rahmadanty 1511500037 PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI INSTITUT SAINS DAN BISNIS ATMA LUHUR PANGKALPINANG 2020

Upload: others

Post on 24-Jan-2022

12 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

i

IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE

NTH DAN MANAJEMEN BANDWIDTH MENGGUNAKAN METODE

HTB BERBASIS MIKROTIK DI SMK NEGERI 1 TOBOALI

SKRIPSI

Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

Sheli Rahmadanty

1511500037

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI

INSTITUT SAINS DAN BISNIS ATMA LUHUR

PANGKALPINANG

2020

Page 2: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

ii

Page 3: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

iii

Page 4: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan

segala rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan

skripsi yang merupakan salah satu persyaratan untuk menyelesaikan jenjang strata

satu (S1) pada Program Studi Teknik Informatika ISB Atma Luhur.

Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna.

Karena itu, kritik dan saran akan senantiasa penulis terima dengan senang hati.

Dengan segala keterbatasan, penulis menyadari pula bahwa laporan skripsi ini

takkan terwujud tanpa bantuan, bimbingan, dan dorongan dari berbagai pihak.

Untuk itu, dengan segala kerendahan hati, penulis menyampaikan ucapan terima

kasih kepada:

1. Allah SWT yang telah menciptakan dan memberikan kehidupan di dunia.

2. Ayah dan Mamak tercinta, putriku, kakak, adik dan Kekasih yang telah

mendukung penulis baik dukungan moril, tenaga maupun materi.

3. Bapak Drs. Djaetun Hs yang telah mendirikan Institut Sains Dan Bisnis Atma

Luhur.

4. Bapak Dr. Husni Teja Sukmana, ST., M.Sc selaku Rektor Institut Sains Dan

Bisnis Atma Luhur.

5. Bapak Chandra Kirana. M.kom Selaku Kaprodi Teknik Informatika.

6. Bapak Dian Novianto,S.Kom, M. Kom selaku dosen pembimbing.

7. Bapak Indar, Bang Jon, Toni, sahabat serta teman – teman seangkatan yang

telah memberikan bantuan dan dukungan moral untuk terus meyelesaikan

skripsi ini.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas kebaikan dan selalu mencurahkan

hidayah serta taufikNya, Amin.

Pangkalpinang, 17 Juli 2020

Penulis

Page 5: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

v

ABSTRACT

The internet network that was built at SMK Negeri 1 Toboali to support

the teaching and learning process has been built for a long time, but only uses

one ISP and still has a few shortcomings, likely an unstable internet network, so

the authors want to improve the existing internet network using load balancing

techniques uses the NTH (N-connection) method to balance internet traffic by

adding one more ISP so that internet ISP 1 and ISP 2 are combined and

generate traffic balance on the internet network and each ISP uses a different

server, using two ISPs can keep the performance of the internet connection still

connected when one ISP experiences an interruption so the internet connection

remains connected and uninterrupted because the other ISP is still connected, if

the ISP 1 client has too many it will be partially transferred to ISP 2 so no

overload occurs. And suboptimal bandwidth distribution, and many users with

different needs causing an unstable traffic load, then the authors do bandwidth

management using the HTB (Hierarchical Token Bucket) method so that each

user gets the bandwidth according to the user's priorities so that they do not

have problems in balancing bandwidth and do not disturb the system.

Keywords: load balancing, bandwidth management, NTH, HTB, ISP.

Page 6: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

vi

ABSTRAK

Jaringan internet yang dibangun di SMK Negeri 1 Toboali untuk

mendukung proses belajar mengajar sudah dibangun sejak lama, tetapi hanya

menggunakan satu ISP dan masih memiliki sedikit kekurangan yaitu jaringan

internet yang kurang stabil, maka penulis ingin memperbagus jaringan internet

yang sudah ada dengan menggunakan teknik load balancing menggunakan

metode NTH (koneksi ke-N) untuk menyeimbangkan trafik internet dengan

menambahkan satu ISP lagi sehingga internet ISP 1 dan ISP 2 tergabung dan

menghasilkan keseimbangan trafik pada jaringan internet, setiap ISP

menggunakan server yang berbeda, dengan menggunakan dua ISP bisa menjaga

kinerja koneksi internet tetap terkoneksi ketika salah satu ISP mengalami

gangguan maka koneksi internet tetap terkoneksi dan tidak terputus karena ISP

yang lainnya masih terkoneksi dan apabila di ISP 1 clientnya sudah terlalu

banyak maka akan dialihkan sebagian ke ISP 2 sehingga tidak terjadi overload.

Serta pembagian bandwidth yang kurang optimal, dan banyaknya pengguna

dengan kebutuhan yang berbeda – beda sehingga menyebabkan beban trafik

tidak stabil, maka penulis melakukan manajemen bandwidth dengan metode

HTB ( Hierarchical Token Bucket) agar setiap pengguna mendapatkan

bandwidth sesuai dengan prioritas pengguna sehingga tidak memiliki masalah

dalam keseimbangan bandwidth dan tidak menganggu sistem.

Kata kunci: load Balancing, manajemen Bandwidth, NTH, HTB, ISP.

Page 7: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

vii

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PERNYATAAN ........................................................................ i

LEMBAR PERSETUJUAN ....................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................... iii

KATA PENGANTAR ................................................................................. iv

ABSTRACT.................................................................................................. v

ABSTRAK ................................................................................................... vi

DAFTAR ISI ............................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ....................................................................................... x

DAFTAR SIMBOL ..................................................................................... xi

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ...................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah ................................................................................. 3

1.3. Batasan Masalah ................ .................................................................... 3

1.4. Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................................... 5

1.5. Sistematika Penulisan ............................................................................. 6

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Definisi Model Pengembangan Jaringan Komputer ............................ 7

2.1.1 Definisi Metode PPDIOO ..................................................................... 10

2.2 Definisi Tools Pengembangan Perangkat Lunak ................................... 10

2.2.1 Definisi Unified Modeling Language (UML) ...................................... 14

2.3 Teori pendukung .................................................................................. 14

2.3.1 Jaringan Komputer ............................................................................... 15

2.3.2 Internet ................................................................................................. 15

2.4 Jaringan Bedasarkan Fungsi ................................................................. 15

2.4.1 Client server ........................................................................................ 15

2.5 Jaringan Berdasarkan Area .................................................................. 16

2.5.1 LAN (Local Area Network) ................................................................ 16

2.5.2 WLAN (Wireless LAN) ....................................................................... 17

2.6 Topologi Jaringan ................................................................................ 17

2.6.1 Topologi Star ....................................................................................... 18

2.7 Perangkat Jaringan .............................................................................. 18

2.7.1 Handphone .......................................................................................... 18

Page 8: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

viii

2.7.2 Router ................................................................................................. 19

2.7.3 Access Point ........................................................................................ 20

2.7.4 Kabel UTP .......................................................................................... 20

2.7.5 Konektor RJ45 .................................................................................... 21

2.8 Mikrotik .............................................................................................. 22

2.9 Manajemen Bandwidth ........................................................................ 22

2.10 Hierarchy Token Bucket (HTB) .......................................................... 23

2.11 Load Balancing ................................................................................... 24

2.12 Koneksi ke-N (NTH) .......................................................................... 24

2.13 Winbox ............................................................................................... 25

2.14 Penelitian Terdahulu ........................................................................... 28

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Metode Pengembangan Jaringan ............................................................ 30

3.2 Alat Bantu perkembangan Sistem ........................................................... 30

3.2.1 Use case Diagram................................................................................ 30

3.2.2 Activity Diagram.................................................................................. 31

3.2.3 Deployment Diagram .......................................................................... 31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Latar Belakang Organisasi ..................................................................... 32

4.2 Visi Misi dan Tujuan Organisasi ............................................................. 34

4.3 Struktur Organisasi ................................................................................ 34

4.4 Jabatan Tugas dan Wewenang ................................................................. 38

4.5 Prepare……………… .............................................................................. 38

4.5.1 Analisa Masalah ................................................................................. 39

4.5.2 Solusi Pemecahan Masalah .................................................................. 39

4.6 Analisa Kebutuhan Sistem ..................................................................... 41

4.7 Perancangan Sistem ................................................................................ 42

4.7.1Desain Topologi Jaringan ...................................................................... 43

4.7.2 Desain Use Case Diagram ................................................................... 45

4.7.3 Desain Activity Diagram ...................................................................... 48

4.7.4 Desain Deployment Diagram................................................................ 49

4.8 Implementasi........................................................................................... 49

4.8.1 Implementasi Hardware ....................................................................... 50

4.8.2 Implementasi Software ......................................................................... 50

4.8.3 Konfigurasi Routerboard Mikrotik Dan Teknik Load Balancing

Menggunakan Metode NTH (koneksi ke-N) ....................................... 55

4.8.4 Konfigurasu Manajemen Bandwidth Dengan Menggunakan Metode HTB

(Hirarchichal Token Bucket) ............................................................... 62

4.8.5 Hasil Pengujian .................................................................................... 68

BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan ................................................................................. 69

5.2. Saran ................................................................................. 69

Page 9: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

ix

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 71

LAMPIRAN A ................................................................................. 74

LAMPIRAN B ................................................................................. 79

Daftar Gambar

Halaman

Gambar 2.1 PPDIOO Network Lifecycle... .....................................................8

Gambar 2.2 LAN (Lokal Area Network) ........................................................16

Gambar 2.3 WLAN (Wireless Lan) ................................................................17

Gambar 2.4 Topologi Star ...............................................................................18

Gambar 2.5 Handphone ..................................................................................18

Gambar 2.6 Routerboard .................................................................................19

Gambar 2.7 Access Point ................................................................................20

Gambar 2.8 Kabel Utp ....................................................................................20

Gambar 2.9 Konektor Rj45 ..............................................................................21

Gambar 2.10 Load Balancing..........................................................................24

Gambar 3.1 Ppdioo Network Lifecycle ...........................................................28

Gambar 4.1 Sekolah SMK Negeri 1 Toboali ...................................................32

Gambar 4.2 Desain Topologi Jaringan Yang Sedang Berjalan .........................42

Gambar 4.3 Desain Topologi Jaringan Yang Diusulkan ..................................43

Gambar 4.4 Use Case Diagram Yang Sedang Berjalan ...................................44

Gambar 4.5 Use Case Diagram Yang Diusulkan.............................................44

Gambar 4.6 Activity Diagram Yang Sedang Berjalan ......................................45

Gambar 4.7 Activity Diagram NTH Yang Diusulkan .......................................46

Gambar 4.8 Activity Diagram HTB Yang Diusulkan .......................................47

Gambar 4.9 Deployment Diagram Yang Sedang Berjalan ...............................48

Gambar 4.10 Deployment Diagram Yang Diusulkan .......................................49

Gambar 4.11 Konfigurasi Routerboard Mikrotik.............................................50

Gambar 4.12 Menu Interface ...........................................................................51

Gambar 4.13 Konfigurasi Ip Address ..............................................................51

Page 10: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

x

Gambar 4.14 Konfigurasi Firewall Mangle .....................................................52

Gambar 4.15 NAT (Network Address Translation) .........................................47

Gambar 4.16 Konfigurasi Routes 1..................................................................53

Gambar 4.17 Konfigurasi Router 2..................................................................54

Gambar 4.18 Koneksi Trafik Besar TCP .........................................................55

Gambar 4.19 Koneksi Trafik Besar UDP ........................................................56

Gambar 4.20 Koneksi Trafik Besar Paket ........................................................57

Gambar 4.21 Koneksi Trafik Kecil..................................................................58

Gambar 4.22 Koneksi Trafik Kecil Paket ........................................................59

Gambar 4.23 Mangle ......................................................................................60

Gambar 4.24 Total Pemakaian ........................................................................60

Gambar 4.25 Pemakaian Trafik paket besar dan Trafik paket kecil ..................61

Gambar 4.26 Queue List .................................................................................61

Gambar 4.27 Pengujian Bandwidth ISP 1 dengan 1 user .................................62

Gambar 4.28 Pengujian Bandwdith ISP 2 dengan 1 user .................................63

Gambar 4.29 Pengujian Bandwidth Gabungan Dari ISP dengan 1 user ............63

Gambar 4.30 Pengujian Bandwidth ISP 1 dengan 2 user .................................64

Gambar 4.31 Pengujian Bandwidth ISP 2 dengan 2 user .................................64

Gambar 4.32 Pengujian Bandwidth Gabungan Dari ISP dengan 2 user ............65

Gambar 4.33 Pengujian Load balancing dengan menggunakan metode NTH

(koneksi ke-N) pada interface .....................................................65

Gambar 4.34 Pengujian Manajemen Bandwidth menggunakan metode HTB

(Hierarchichal Token Bucket ) paket pemakaian kecil ................66

Gambar 4.35 Pengujian Manajemen Bandwidth menggunakan metode HTB

(Hierarchichal Token Bucket ) paket pemakaian besar ................66

Gambar 4.36 Pengujian Manajemen Bandwidth menggunakan metode HTB

(Hierarchichal Token Bucket ) ditandai warna kuning……. ... 67

Gambar 4.37 Pengujian Manajemen Bandwidth menggunakan metode HTB

(Hierarchichal Token Bucket ) ditandai warna merah…………68

Gambar 4.38 Download Dibawah 5MB ..........................................................68

Gambar 4.39 Download Diatas 5 MB…………………………………………68

Page 11: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

xi

Gambar 4.40 Browsing………………………………………………………...69

Gambar 4.41 Interface saat melakukan browsing…………………………………69

Page 12: IMPLEMENTASI LOAD BALANCING MENGGUNAKAN METODE …

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Deskripsi Simbol Use Case Diagram ...............................................12

Tabel 2.2 Deskripsi Simbol Activity Diagram .................................................13

Tabel 2.3 Deskripsi Simbol Deployment Diagram...........................................14

Tabel 2.4 Penelitian terdahulu .........................................................................27

Tabel 3.1 Perencanaan Anggaran. ...................................................................29

Tabel 4.1 Sepesifikasi Hardware ....................................................................41

Tabel 4.2 Sepesifikasi Software ......................................................................41