MENGANALISA KINERJA ANTARA METODE TUNNELING 6to4 DENGAN METODE DUAL STACK BERBASIS PROTOKOL IPv6

MENGGUNAKAN ROUTER MIKROTIK (Studi Kasus PT.Time Excelindo)

Naskah Publikasi

diajaukan oleh

Renny Indah Lestari

07.11.1568

kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER

AMIKOM YOGYAKARTA

2011

Analyze Performance Between Of 6to4 Tunneling Method With Dual Stack Method Protocol Based Of IPv6 Using Router Mikrotik

(Case Study: PT. Time Excelindo)

Menganalisa kinerja Antara Metode Tunneling 6to4 Dengan Metode Dual Stack Berbasis Protokol IPv6 Menggunakan Router Mikrotik

(Studi Kasus PT.Time Excelindo)

Renny Indah Lestari Jurusan Teknik Informatika

STMIK AMIKOM YOGYAKARTA

ABSTRACT

technological developments that are so rapidly, especially computer network so that it takes a lot more ip addresses. Protocol is an important element in a computer network system. A common protocol used today is IPv4, which still contained some shortcomings in dealing with the number of computers on a network of increasingly complex and do not have very flexible routing and traffic regulation data. Thus making the PT. Time Excelindo to formulate a method so that new clients can receive an IP Address (Public) to be connected to the Internet, as well as to provide services to clients that have implemented IPv6.In this case study will be implemented in PT. Time Excelindo, a company engaged in Internet services are still not implementing IPv6 in the backbone and the client. In this study will be conducted a comparative analysis of routing protocols based on IPv6 using 6to4 Tunnel Method and Method of Dual Stack.

Implementation of IPv6 migration methods adapted to the existing

infrastructure, verify the conditions of computer network topology. Implementation without disrupting the client is still using IPv4 protocol. Analyzing the performance of both methods are applied to the method of 6to4 Tunneling and Dual Stack Method. Method of preparation of studies in the literature by various reference books related to the research to be done, and to learn about the problems facing the crisis of IPv6. Case study method provides an opportunity to apply the general principles to specific situations. The aim is to examine as much data as the subject under study.

PT. Time Excelindo is a company engaged in the field of internet service

providers that provide technology solutions that efficiently and effectively to customers, use the right method at the time of migration to the IPv6 protocol is a must so that consumers are getting the best service at the time of browsing on the internet.

Keywords : IPv4, IPv6, Tunnel 6to4, Dual Stack, Header

I. Pendahuluan

Semakin pesatnya perkembangan teknologi jaringan komputer saat ini

menyebabkan protokol IPv4 yang merupakan pondasi dari Internet telah hampir mendekati

batas akhir dari kemampuannya, dan IPv6 yang merupakan protokol baru telah dirancang

untuk dapat menggantikan fungsi IPv4. Motivasi utama untuk mengganti IPv4 adalah karena

keterbatasan dari panjang addressnya yang hanya 32 bit saja serta tidak mampu

mendukung kebutuhan akan komunikasi yang aman, routing yang fleksibel maupun

pengaturan lalu lintas data.

IPv6 merupakan sebuah protokol yang telah dirancang oleh IETF (Internet

Engineering Task Force) untuk menggantikan IPv4. IPv6 memiliki kapasitas address 340

undencillion alamat public, penyusunan alamat lebih terstruktur yang memungkinkan internet

untuk terus berkembang dan menyediakan routing baru yang tidak terdapat pada IPv4. IPv6

dilengkapi sebuah mekanisme penggunaan address secara local yang memungkinkan

terwujudnya instalasi secara Plug & Play, serta dukungan terhadap aliran data secara real-

time, mobilitas host, end-to-end security, ataupun konfigurasi otomatis. Selain itu IPv6

memiliki tipe address anycast yang dapat digunakan untuk pemilihan route secara efisien.

1.1 Tujuan

Tujuan penelitian peneliatian ini adalah untuk melakukan uji coba dan

membandingkan kinerja interkoneksi antara IPv4 dengan IPv6 menggunakan metode

Tunneling 6to4 dan metode Dual Stack.

1.2 Batasan Masalah

Interkoneksi antara protocol IPv6 dengan IPv4 dalam bentuk mekanisme tunneling

yaitu menyediakan koneksi IPv6 melalui IPv4 (6to4) dengan sistem IPv6 tunnel broker dan

metode dual stack.

II. Landasan Teori

Pada bab ini akan membahas mengenai teori internet Protocol (IP) versi 4 dengan

versi 6 dan sistem tunneling maupun dual stack agar 2 buah jaringan yang berbeda dapat

terkoneksi dengan internet dan perhitungan prefix dan notasi alamat IPv6 serta mekanisme

kerja dari tunnel broker.

2.1 IPv6

Penggunaan IPv6 yang memiliki nama lain IPng (Internet Protocol Next Generation)

pertama kali direkomendasikan pada tanggal 25 juli di Toronto pada saat pertemuan IETF

(Internet Engineering Task Force). Perancangan IPv6 ini dilatarbelakangi oleh keterbatasan

pengalamatan IPv4 yang saat ini memiliki panjang hanya 32 bit yang sudah mulai habis

serta dirasa tidak dapat menangani seluruh pengguna internet di masa depan akibat dari

pertumbuhan jaringan internet. IPv6 menyediakan ruang alamat sebesar 128 bit yaitu 4 kali

lipat ruang alamat yang disediakan.

Gambar 2.1 Struktur Header IPv4 dan IPv6

Field-field pada header IPv6 dapat dijelaskan secara singkat sebagai berikut :

a. Version : field 4 bit yang menunjukkan versi Internet Protokol.

b. Flow Label : field 24 bit yang digunakan oleh pengirim untuk memberi label pada

paket-paket yang membutuhkan penanganan khusus dari router IPv6, seperti quality

of service yang bukan default, misalnya service-service yang bersifat real-time.

c. Payload Length : field berisi 16 bit yang menunjukkan panjang payload, yaitu sisa

paket yang mengikuti header IPng, dalam oktet.

d. Next Header : field 8 bit yang berfungsi mengidentifikasi header berikut yang

mengikuti header IPv6 utama.

e. Hop Limit : field berisi 8 bit unsigned integer. Menunjukkan jumlah link maksimum

yang akan dilewati paket sebelum dibuang. Paket akan dibuang bila Hop Limit

bernilai nol.

f. Source Address : field 128 bit, menunjukkan alamat pengirim paket.

g. Destination Address : field 128 bit, menunjukkan alamat penerima paket.

2.2 Dual Stack

Dalam sebuah jaringan dual stack, host dan router mengimplementasikan IPv4 dan

IPv6. Gambar 2.2 menggambarkan bagaimana tumpukan jaringan ganda dapat mendukung

kedua layanan IPv4 dan IPv6 selama periode transisi. Saat ini, jaringan dual stack adalah

mekanisme yang lebih disukai untuk transisi ke IPv6.

1Gambar 2.2 Metode Dual Stack

2.3 Tunneling

Tunneling memungkinkan jaringan IPv6 yang terpisah untuk berkomunikasi melalui

jaringan IPv4. Misalnya, untuk satu jenis metode tunneling, paket IPv6 dienkapsulasi oleh

router, dikirim melalui jaringan IPv4, dan diterjemahkan oleh router pada jaringan IPv6

penerima. Gambar 2.3 menggambarkan proses tunneling IPv6 data dalam sebuah jaringan

IPv4.

Gambar 2.3 Metode Tunneling

2.4 Notasi Alamat dan Prefix Alamat IPv6

Alamat IPv6 lebih panjang dari alamat IPv4, sehingga menimbulkan permasalahan

dalam penggunaan dotted decimal seperti pada IPv4. Apabila menggunakan notasi dotted

decimal tersebut, maka alamat IPv6 sepanjang 128 bit harus dibagi menjadi 16 oktet dan

1 http://www.cybertelecom.org/dns/ipv6_transition.htm

masing-masing oktet dituliskan dalam angka decimal dari 0 sampai 255. Untuk contoh

alamat IPv6 yang menggunakan notasi dotted decimal adalah sebagai berikut:

167.128.81.87.252.25.0.0.0.0.157.200.212.203.31.255

Alamat seperti di atas, menimbulkan masalah dengan mengingat nomor IP.

Sehingga dari alamat tersebut dapat dibuat lebih sederhana dengan menggunakan notasi-

notasi pada alamat IPv6 sebagai berikut yang masing-masing akan dijelaskan kemudian:

2Gambar 2.5. Model Biner, Desimal, dan Hexadesimal IPv6

Dari contoh alamat yang menggunakan notasi dotted decimal, maka dapat diubah

menjadi notasi heksadesimal sebagai berikut:

a. Dotted Decimal :

167.128.81.87.252.25.0.0.0.0.157.200.212.203.31.255

b. Hexadesimal :

A780:5157:19FC:0000:0000:9DC8:D4CB:1FFF

2.5 Kompresi Nol Pada Alamat IPv6

Pada pengalamatan IPv6, terdapat suatu teknik lain yang bisa digunakan untuk

memperpendek penulisan alamat IPv6 setelah melalui notasi heksadesimal. Teknik tersebut

dinamakan kompresi nol (zero compression). Dengan teknik ini, maka dimungkinkan untuk

mengganti bilangan heksadesimal yang merepresentasikan nol kedalam dua karakter ‘titik

dua’ atau ’::’. Karakter titik dua atau double colons (::) digunakan untuk menggantikan dua

string nol pada alamat IPv6. Selain itu, double colons tersebut juga dapat menggantikan

lebih dari dua string nol heksadesimal, sehingga untuk menghitung jumlah string nol dapat

dilihat dengan cara melihat Oktet heksadesimal selain tanda double colons (::) dengan total

keseluruhan Oktet adalah 8 Oktet heksadesimal. Untuk lebih jelas, dapat melihat gambar

berikut:

2 Winarno Sugeng, Modul Jaringan Komputer dengan TCP/IP, 2010

Gambar 2.6 Kompresi Nol Alamat IPv6

2.6 Notasi Gabungan Alamat IPv6

Teknik ini menggabungkan 96 bit pertama dari alamat IPv6 yang menggunakan

notasi heksadesimal serta double colons (::) dengan 32 bit terakhir yang menggunakan

notasi dotted decimal. Sebagai contoh dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 2.7 Notasi Gabungan

Sehingga dengan menggunakan notasi gabungan, maka alamat IPv6 menjadi :

A780:5157:19FC::9DC8:212.203.31.255. Pada contoh di atas 48 bit pertama merupakan

Network ID (prefix). Apabila alamat IPv6 tersebut ditulis dengan menambahkan prefix-nya,

maka menjadi: A780:5157:19FC::9DC8:D4CB:1FFF/48.

2.7 Tunnel Broker

Tunnel Broker atau lebih dikenal dengan HE (Hurricane Electric) berpusat di

Amerika dan memiliki beberapa server di Benua Asia (APNIC) yang terdapat di Hongkong,

Singapore dan Tokyo. Benua Eropa (RIPE) terdiri dari Amsterdam, Frankruft, London, Paris,

Stockholm, dan Zurich. Amerika Utara (ARIN) terdiri dari Ashburn, Chicago, Dallas, Fremont,

Loas Angeles, Miami, New York, Seattle, dan Toronto. Tunnel Broker merupakan tempat

koneksi user IPv4 untuk melakukan proses registrasi dan aktifasi tunnel. Tunnel broker

bertugas untuk mengatur pembentukan, modifikasi dan pembubaran tunnel sesuai dengan

permintaan user. Dalam prakteknya tunnel broker dapat membagi beban jaringan kepada

beberapa tunnel server, dengan cara mengirimkan konfigurasi kepada tunnel server yang

bersangkutan pada saat tunnel tersebut dibentuk, dimodifikasi ataupun dihapus.

Selain itu tunnel broker juga berkewajiban untuk mendaftarkan alamat IPv6 user dan

memasukkannya dalam DNS server. Tunnel broker harus mendukung IPv4 tetapi tidak

harus mendukung IPv6, karena Tunnel Broker berhubungan langsung dengan IPv4 dan

hubungan tunnel broker dan tunnel server dapat berupa IPv6 maupun IPv4.

III. Metode Penelitian

Metode peneltian yang digunakan dalam skripsi ini adalah metode studi literatur dan

metode studi kasus. Metode studi literatur dengan cara persiapan berbagai reverensi buku

terkait dengan penelitian yang akan dilakukan, serta untuk mengetahui permasalahan yang

dihadapi mengenai krisis IPv6. Metode studi kasus menyediakan peluang untuk

menerapkan prinsip umum terhadap situasi-situasi spesifik. Tujuannya adalah untuk

menelaah sebanyak mungkin data sebagai subjek yang diteliti.

3.1 Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di PT. Time Excelindo Yogyakarta, sebuah perusahaan yang

bergerak dibidang pelayanan jasa internet atau yang lebih dikenal dengan nama ISP

(Internet Service Provider).

3.2 Langkah-Langkah Penelitian

Langkah-langkah penelitian Metode Tunneling 6to4 dan Metode Dual Stack disini

untuk mengetahui seberapa handal sistem tunnel broker ini untuk diterapkan pada jaringan

yang sudah terpasang IPv4 dan membentuk jaringan IPv6 baru tanpa merubah jaringan

IPv4 yang sudah ada, dan kedua jaringan tersebut dapat berhubungan seperti dalam satu

jaringan. Untuk mengetahui cara kerja dan performansi dari IPv6 tunnel broker maka perlu

dilakukan perancangan dan implementasi jaringan tunneling itu sendiri. Ada beberapa

langkah yang akan dilakukan dalam merancang dan mengimplementasikan kedua metode

tersebut.

3.2.1 Membuat Topologi Jaringan

Sebelum peneliti membuat configurasi-nya maka terlebih dahulu dibuat topologi

jaringan. Topologi jaringan dibuat untuk mempermudah proses implementasi.

3.2.1.1 Topologi Metode Tunneling 6to4

Gambar 3.1 Topologi Metode Tunneling 6to4

3.2.1.2 Topologi Metode Dual Stack

Gambar 3.2 Topologi Metode Dual Stack

3.3 Implementasi

Berdasarkan topologi yang dibuat sebelumnya, maka permasalahan yang ada

diimplementasikan ke router mikrotik dengan menggunakan winbox. Dibawah ini adalah

tahapan-tahapan dari konfigurasi Metode Tunnel 6to4 via Tunnel Broker maupun Metode

Dual Stack.

3.3.1 Implementasi Metode Tunneling 6to4

Metode tunnel 6to4 via tunnel broker menghubungkan antara jaringan IPv4 dengan

IPv6, tetapi hanya dapat berjalan pada jaringan IPv4, jadi secara fisik data tersebut masih

tetap berjalan di jaringan IPv4, tetapi secara logic IPv4 tersebut di enkapsulasi menjadi IPv6.

3.3.1.1 Langkah-langkah Implementasi Tunneling 6to4

a. Registrasi IP Global di Tunnel Broker

b. Penambahan Interface Tunnel 6to4

c. Membuat Interface Baru

d. Penambahan Address IPv4 Global

e. Penambahan Address IPv6 Global

f. Penambahan Addess IPv6 Local

g. Penambahan Gateway

h. Penambahan DNS

i. Konfigurasi IP Address di PC Client

3.3.2 Implementasi Metode Dual Stack

Melalui metode ini router menggunakan dua buah ip address yaitu IPv4 dengan

IPv6, tetapi interface yang digunakan hanya satu. Pada client yang terhubung dengan IPv4,

komunikasi jaringan antara client menuju gateway yang selanjutnya terkoneski dengan DNS

menggunakan metode NAT. NAT (Network Address Translation) merupakan suatu metode

untuk menghubungkan lebih dari satu komputer ke jaringan internet dengan menggunakan

satu alamat IP. Banyaknya penggunaan metode ini disebabkan karena ketersediaan alamat

IP yang terbatas, kebutuhan akan keamanan (security), dan kemudahan serta fleksibilitas

dalam administrasi jaringan

3.3.2.1 Langkah-langkah Implementasi Dual Stack

a. Penambahan Address IPv4 yang telah didaftarkan di tunnel broker

b. Menambahkan Address IPv6 yang didapat dari tunnel broker pada interface yang

sama dengan IPv4 globalnya.

IV. Hasil dan Pembahasan

Setelah dilakukan perancangan dan implementasi, maka langkah selanjutnya adalah

menguji apakah sistem yang dirancang sudah berjalan sesuai dengan apa yang diharapkan.

Pengujian nantinya akan dilakukan dengan beberapa indikator yaitu uji koneksi dari router

ke tunnel broker, koneksi dari router ke client dan sebaliknya, browsing baik ke website

berbasis IPv4 maupun IPv6 dengan dua metode yang telah diterapkan yaitu Metode Tunnel

6to4 dan Metode Dual Stack.

4.1 Pengujian Interkoneksi

Pengujian ini dilakukan dengan cara mengirimkan paket protocol ICMP yang

dilakuan dengan aplikasi program ping. Pada aplikasi ping apabila interkoneksi tunnel 6to4

telah terbentuk maka akan menghasilkan keluaran sebagai berikut:

Gambar 4.1 Ping ke Gateway Tunnel Broker

4.1.1 Ping ke Client

Pengujian ini dilakukan seperti pada point 4.1 hanya saja tujuan merupakan host IPv6.

Selain itu pengujian juga akan dilakukan pada program aplikasi web browse (HTTP).

Gambar 4.2 Ping ke Client IPv6

Pada gambar diatas merupakan hasil pengujian untuk mengetahui konkesi

antara router tunnel 6to4 dengan client IPv6 yang menggunakan ip address

2001:470:36:2cd::3. Dari hasil tersebut terdapat pesan reply yang menandakan bahwa

koneksi tersebut telah berjalan dengan sukses.

Gambar 4.3 Pengujian HTTP

4.1.2 Tracert

Gambar 4.4 Tarcert IPv6.google.com

Gambar 4.4 merupakan hasil tracert ke situs http://ipv6.google.com yang sudah

mengimplementasikan protocol IPv6 pada tanggal 30 Juni 2011. Dari gambar tersebut

dapat dilihat bahwa untuk mencapai situs tersebut harus melalui 9hop dengan waktu

sekitar 40ms. Pada hop 1 dengan ip 2001:470:36:2cd::1 merupakan gateway dari client

IPv6, hop 2 dengan ip 2001:470:35:2cd::1 merupakan gateway server tunnel broke dari

router dual stack, sedangkan pada hop 3 dengan ip 2001:470:0:17c::1 merupakan ip

dari core di tunnel broker.

4.1.3 Paket Data

4.1.3.1 Tunnel 6to4

Gambar 4.5 Test Latency Tunnel 6to4

Pada saat melakukan pengecekan pada latency dengan metode tunnel 6to4

terjadi kenaikan latency beberapa detik tetapi tidak menyebabkan paket data

mengalami losses ataupun error.

4.1.3.2 Dual Stack

Gambar 4.6 Test Latency Dual Stack

Ketika melakukan pengecekan latency pada router yang menggunakan

metode dual stack, pengiriman data relatif stabil dan terdapat perbedaan TTL

dengan router yang diimplementasikan metode tunnel 6to4. Pada router dual stack

TTL sekitar 50, sedangkan pada tunnel 6to4 TTL sekitar 85 dan paket data pada

tunnel 6to4 tidak terlalu stabil.

V. Penutup

5.1 Kesimpulan

Dari hasil perancangan, implementasi serta analisa mengenai Metode Tunnel 6to4

dan Metode Dual Stack dapat disimpulkan bahwa pada kondisi saat ini metode yang cocok

untuk diimplementasikan ketika akan melakukan transisi ke protocol IPv6 adalah metode

dual stack karena dengan menggunkaan metode dual stack konfigurasi router yang

digunakan saat ini hanya ditambahkan dengan IPv6 pada interface yang sama sehingga

tidak perlu menghapus konfigurasi yang ada.

5.2 Saran

Pada skripsi ini terdapat beberapa kekurangan sehingga perlu dilakukan

pengembangan. Beberapa saran untuk pengembangan skripsi ini adalah :

1. Apabila pada saat implementasi tidak ingin jaringan IPv4 yang sudah terkonfigurasi

sebelumnya dihapus, maka sebaiknya menggunakan Metode Dual Stack.

2. Sistem ini masih memiliki kekurangan, karena belum terlalu dalam menganalisa

paket-paket data dari kedua metode tersebut, serta belum adanya analisis disisi

keamanan data pada saal melakukan pertukaran data di internet.

3. Booming implementasi IPv6 khususnya di level aplikasi tidak dapat diprediksi kapan

terjadinya, namun dukungan industri terhadap teknologi tersebut semakin besar

(baik disisi hardware dan software). Untuk mengantisipasi hal tersebut, maka

penyelenggara telekomunikasi perlu mempersiapkan strategi implementasi IPv6

baik di level aplikasi maupun di level jaringan IP. Implementasi IPv6 di level jaringan

sebaiknya dilakukan dalam bentuk upgrade secara bertahap, implementasi secara

bertahap, serta biaya awal implementasi yang rendah.

VI. Daftar Pustaka

Sugeng Winarno, (2010). Jaringan Komputer Dengan TCP/IP, Yogyakarta: Penerbit Modula

http://cybertelecom.org/dns/ipv6_transition.htm (Diakses tanggal 25 Juni 2011)

http://tools.ietf.org/html/rfc3056 (Diakses tanggal 29 Juni 2011)

http://www.internetnews.com (Diakses tanggal 29 Juni 2011)

http://www.inherent.ub.ac.id/portal/?hlm=artikel_detail&id=7 (Diakses tanggal 2 Juli 2011)

http://digilib.ittelkom.ac.id/indeks.php?view=article&catid=6:internet&id=85:ipv6-internet-

protocol-version-6&tmpl=component&print=1&page=&option=com_content&Itemid=14

(Diakses tanggal 2 Juli 2011)