tugas kel. 4 - makalah implementasi mpls.pdf

22
Tugas Makalah Implementasi MPLS (Multi Protokol Label Switching) Bersumber dari Jurnal Yang Berjudul: ANALISIS QUALITY OF SERVICE (QoS) PADA SIMULASI JARINGAN MULTIPROTOCOL LABEL SWITCHING VIRTUAL PRIVATE NETWORK (MPLS VPN) Disusun oleh: Rachma Maharani Ulfa Dikna Nadia Siti Lestari Muhammad Abdul Aziz Kelas: Broadband Multimedia 5A PROGRAM STUDI S1-TERAPAN BROADBAND MULTIMEDIA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 2015

Upload: maharani-alamsyah

Post on 28-Jan-2016

264 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

Tugas Makalah Implementasi MPLS (Multi Protokol Label Switching)

Bersumber dari Jurnal Yang Berjudul:

ANALISIS QUALITY OF SERVICE (QoS) PADA SIMULASI JARINGAN

MULTIPROTOCOL LABEL SWITCHING VIRTUAL PRIVATE NETWORK

(MPLS VPN)

Disusun oleh:

Rachma Maharani Ulfa

Dikna Nadia Siti Lestari

Muhammad Abdul Aziz

Kelas:

Broadband Multimedia 5A

PROGRAM STUDI S1-TERAPAN BROADBAND MULTIMEDIA

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

2015

Page 2: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

2

DAFTAR ISI

BAB I : PENDAHULUAN ……………………………………………………………… 3

BAB II: DASAR TEORI ……………………………………………………………… 5

BAB III: PEMBAHASAN ……………………………………………………………… 13

BAB IV: KESIMPULAN ……………………………………………………………… 21

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………… 22

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Teknologi VPN …………………………………………………… 5

Gambar 2. Perangkat Jaringan

MPLS

…………………………………………………… 10

Gambar 3. Label IP Precedence

…………………………………………………… 11

Gambar 4. Jenis Layanan IP

Precedence

……………………………………………………

12

Gambar 5. Skema IP Address

……………………………………………………

13

Gambar 6. Grafik Round Trip Time

(RTT)

……………………………………………………

17

Gambar 7. Grafik Delay ……………………………………………………

18

Gambar 8. Grafik Packet loss ……………………………………………………

20

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Tabel Sensitivitas Berbagai Jenis Trafik

………………………………………

11

Tabel 2. Hasil Simulasi ………………………………………

15

Page 3: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

3

BAB I

PENDAHULUAN

I. LATAR BELAKANG

Saat ini kebutuhan teknologi khususnya pada komunikasi data terus berkembang pesat.

Dari sekian banyak teknologi komunikasi data yang banyak digunakan oleh service

provider salah saunya adalah Multi Protocol Label Switching (MPLS). Berbeda dengan

teknologi sebelumnya, TCP/IP, pada teknologi MPLS menggunakan metode switching.

Konsep jaringan MPLS tersebut menggunakan switching node yang biasa disebut

dengan Label Switching Router (LSR) dengan melekatkan suatu label dalam setiap

packet yang datang dan menggunakan label tersebut untuk menentukan kea rah mana

seharusnya packet tersebut dikirimkan. Jaringan yang berbasiskan MPLS menggunakan

label-label yang berisi dalam mengirimkan packet tersebut, di mana label-label itu

diletakkan di dalam packet oleh router yang berada di paling ujung dari suatu jaringan

yang disebut dengan Label Edge Router (LER). LER bertugas melakukan analisa dan

pengelompokkan packet yang dilakukan hanya satu kali sebelum packet memasuki

jaringan.

Untuk membawa packet-packet tersebut dibutuhkan teknologi komunikasi yang

memungkinkan untuk membawa informasi packet untuk dapat terkoneksi ke jaringan

publik dan menggunakannya agar dapat bergabung dengan jaringan lokal yang biasa

disebut Virtual Private Network. Dalam jaringan tersebut, diperlukan QOS (Quality of

Service) yang berperan penting untuk menjamin tingkat pelayanan penyediaan kanal

dan mencari jalur (routing) yang tepat agar jaminan QOS dapat bekerja optimal dengan

peningkatan minimal biaya dari Network Resources.

Sehingga pada jurnal ini dibahas tentang penggunaaan MPLS untuk metode forwarding

data melalui suatu jaringan dengan menggunakan informasi dalam label yang dilekatkan

untuk membawa paket-paket yang berjalan dalam VPN-IP dalam MPLS. Dengan

menggunakan metode overlapping, yaitu ketika jaringan mengalami traffic yang tinggi

atau bertumpuk di suatu tempat, maka akan segera dideteksi dan dialihkan ke tempat

yang lain.

Tujuan analisis dari jurnal ini adalah untuk melihat jaringan MPLS VPN serta melihat

analisis QoS pada perusahaan yang dijadikan tempat riset yang ingin mengkoneksikan

antara kantor pusat, kantor wilayah, dan kantor cabang yang tersebar di seluruh

Indonesia. Dengan kata lain, perusahaan yang bergerak dengan mobilitas tinggi tersebut

adalah perusahaan asuransi jiwa yang memegang seluruh data-data polis yang ada di

kantor cabang dan harus diperbaharui setiap harinya ke kantor pusat.

Page 4: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

4

II. TUJUAN

Menganalisis kebutuhan QoS pada jaringan Multi Protocol Label Switching Virtual

Private Network (MPLS VPN) yang merupakan MPLS yang menggunakan aplikasi

Virtual Private Network (VPN) melalui Virtual Routing and Forwarding (VRF)

sehingga mengoptimalkan kerja routing dan akan mendapatkan scalability yang lebih

luas tanpa banyak mengeluarkan cost.

III. METODE PENELITIAN

Pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan simulasi pada jaringan MPLS

VPN dengan memperhatikan hasil dari Round Trip Time, delay, dan packet loss.

Page 5: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

5

BAB II

DASAR TEORI

A. VPN (Virtual Private Network)

1. Pengertian

VPN (Virtual Private Network) adalah sebuah teknologi komunikasi yang

memungkinkan jaringan publik untuk tergabung dengan jaringan lokal. Dengan cara

tersebut, maka akan didapatkan hak dan pengaturan yang sama seperti halnya berada di

dalam LAN (Local Area Network) itu sendiri, walaupun berada di dalam jaringan

publik.

VPN dapat dibentuk dengan menggunakan teknologi tunneling dan enkripsi. Koneksi

VPN dapat terjadi pada semua layer protocol OSI, sehingga komunikasi menggunakan

VPN dapat digunakan untuk berbagai keperluan.

Gambar 1. Teknologi VPN

VPN mempunyai tiga protokol yang paling banyak digunakan. Ketiga protokol

tersebut adalah:

1.1 PPTP (Point-to-point Tunneling Protocol) merupakan protokol jaringan yang

memungkinkan pengamanan transfer data dari remote client ke server pribadi

perusahaan dengan membuat sebuah VPN melalui TCP/IP. Teknologi jaringan

PPTP merupakan pengembangan dari remote access point-to-point protocol

yang dikeluarkan oleh Internet Engineering Task Force (IETF) dan terdapat

dalam sistem operasi Windows NT Server dan Windows NT Workstation 4.0.

PPTP merupakan protokol jaringan yang mengubah paket PPP menjadi IP

datagrams agar dapat ditransmisikan melalui internet. PPTP juga dapat

digunakan pada jaringan private LAN-to-LAN.

Fasilitas utama dari penggunaan PPTP adalah dapat digunakannya public-

switched telephone network (PSTN) untuk membangun VPN. Pembangunan

Page 6: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

6

PPTP yang mudah dan berbiaya murah untuk digunakan secara luas menjadi

solusi untuk remote user dan mobile user karena PPTP memberikan keamanan

dan enkripsi komunikasi melalui PSTN/Internet. Umumnya menggunakan tiga

komputer untuk membangun PPTP; Client PPTP, Network Access Server

(NAS), Server PPTP. Namun, tidak diperlukan NAS dalam membuat PPTP

tunnel saat menggunakan Client PPTP yang terhubung dengan LAN yang sama

dengan Server PPTP.

1.2 L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) adalah tunneling yang memadukan dua

buah tunneling protokol; L2F (Layer 2 Forwarding) milik Cisco dan PPTP milik

Microsoft. L2TP biasa digunakan dalam membuat Virtual Private Dial Network

(VPDN) yang dapat bekerja membawa semua jenis protokol komunikasi di

dalamnya. Umumnya L2TP menggunakan port 1702 dengan protocol UDP

untuk mengirimkan L2TP encapsulated PPP Frames sebagai data di tunnel.

Terdapat dua model tunnel; compulsory dan voluntary. Perbedaan keduanya

berada pada letak endpoint tunnel-nya. Pada compulsory, ujung tunnel berada

pada ISP, sedangkan pada voluntary ujung tunnel berada pada client remote.

1.3 IPSec (IP Security) merupakan tunneling protocol yang bekerja pada layer 3.

IPSec menyediakan layanan sekuritas pada IP Layer dengan mengizinkan sistem

untuk memilih protokol keamanan yang diperlukan, serta memperkirakan

algoritma apa saja yang akan digunakan pada layanan dan menempatkan kunci

kriptografi yang diperlukan untuk menyediakan layanan yang diminta. IPSec

menyediakan layanan-layanan keamanaan tersebut dengan menggunakan

sebuah metode pengamanan yang bernama IKE (Intenet Key Exchange). IKE

bertugas untuk menangani protokol yang bernegosiasi dan algoritma

pengamanan yang diciptakan berdasarkan dari kebijakan (policy) yang

diterapkan. Dan pada akhirnya IKE akan menghasilkan sebuah sistem enkripsi

dan kunci pengamannya yang akan digunakan untuk otentikasi yang digunakan

pada sistem IPSec ini.

IPSec bekerja dengan tiga cara, yaitu; Network-to-Network, Host-to-Network,

Host-to-Host. Contoh koneksi Network-to-Network misalnya sebuah

perusahaan memiliki banyak cabang dan ingin berbagi share data dengan aman,

maka tiap cabang cukup menyediakan sebuah gateway dan kemudian data yang

dikirim melalui infrastruktur jaringan internet yang telah ada. Lalu lintas data

antara gateway disebut Virtual Tunnel. Kedua tunnel tersebut memverifikasi

otentifikasi pengirim dan penerima, lalu mengenkripsi semua lalu lintas. Namun

lalu lintas di dalam sisi gateway tidak diamankan karena diasumsikan bahwa

LAN merupakan segment jaringan yang dapat dipercaya. Koneksi Host-to-

Page 7: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

7

Network biasanya digunakan oleh seseorang yang menginginkan akses aman

terhadap resources suatu perusahaan. Prinsipnya sama dengan kondisi Network-

to-Network, hanya saja salah satu sisi gateway digantikan oleh client.

Sedangkan Host-to-Host adalah sebuah bentuk komunikasi atau hubungan di

dalam sebuah jaringan komputer yang terjadi antar host, yaitu komputer dengan

perangkat lain yang terhubung satu sama lain. Host-to-Host berfungsi

menyediakan koneksi atau komunikasi bagi process-to-process dan terjadi pada

Network Layer saja.

2. Teknologi Tunneling pada VPN

Teknologi tunneling merupakan teknologi yang bertugas untuk menangani dan

menyediakan koneksi point-to-point dari sumber ke tujuannya. Disebut tunnel karena

koneksi point-to-point tersebut sebenarnya terbentuk dengan melintasi jaringan umum,

namun koneksi tersebut tidak memperdulikan paket-paket data milik orang lain yang

sama-sama melintasi jaringan umum tersebut. Tetapi koneksi tersebut hanya melayani

transportasi data dari pembuatnya. Hal ini sama dengan seperti penggunaaan jalur

busway yang pada dasarnya menggunakan jalan raya, tetapi dibuat jalur sendiri untuk

dapat dilalui oleh bus khusus. Koneksi point-to-point ini sesungguhnya tidak benar-

benar ada, namun data yang dihantarkannya terlihat seperti benar-benar melewati

koneksi pribadi yang bersifat point-to-point.

teknologi ini dapat dibuat di atas jaringan yang pengaturan IP addressing dan IP routing-

nya sudah dedicated. Dengan kata lain, antara sumber tunnel dengan tujuan tunnel telah

dapat saling berkomunikasi melalui jaringan dengan pengalamatan IP. Apabila

komunikasi antara sumber dan tujuan dari tunnel tidak dapat berjalan dengan baik, maka

tunnel tersebut tidak akan terbentuk dan VPN tidak akan dapat dibangun.

3. Fungsi Utama VPN

a. Confidentially (kerahasiaan): dengan digunakannya jaringan public yang rawan

pencurian data, maka teknologi VPN menggunakan sistem kerja dengan cara

mengenkripsi semua data yang lewat melaluinya. Dengan adanya teknologi

enkripsi tersebut, maka kerahasiaan data dapat lebih terjaga. Walaupun ada

pihak yang dapat menyadap data yang melewati internet bahkan jalur VPN itu

sendiri. Namun belum tentu dapat membaca data tersebut karena data tersebut

telah teracak. Dengan menerapkan sistem enkripsi ini, tidak ada satupun orang

yang dapat mengakses dan membaca isi jaringan data yang mudah.

b. Data Integrity (Keutuhan Data): ketika melewati jaringan internet, sebenarnya

data telah berjalan sangat jauh melintasi berbagai Negara. Pada saat perjalanan

tersebut, berbagai gangguan dapat terjadi terhadap isinya, baik hilang, rusak,

ataupun dimanipulasi oleh orang yang tidak seharusnya. Pada VPN terdapat

Page 8: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

8

teknologi yang dapat menjaga keutuhan data mulai dari data dikirim hingga data

sampai di tempat tujuan.

c. Origin Authentication (Autentifikasi): teknologi VPN memiliki kemampuan

untuk melakukan autentifikasi terhadap sumber-sumber pengirim data yang

akan diterimanya. VPN akan melakukan pemeriksaan terhadap semua data yang

masuk dan mengambil informasi dari sumber datanya. Kemudian alamat sumber

data tersebut akan disetujui apabila proses autentikasinya berhasil. Dengan

demikian, VPN menjamin semua data yang dikirim dan diterima berasal dari

sumber yang seharusnya. Tidak ada data yang dipalsukan atau dikirim oleh

pihak-pihak lain.

B. MPLS (Multiple Protocol Label Switching)

Konsep jaringan MPLS menggunakan switching Node yang biasa disebut Label

Switching Router (LSR) dengan melekatkan suatu label dalam setiap packet yang

datang, dan menggunakan label tersebut untuk menentukan ke arah mana seharusnya

packet tersebut dikirimkan.

MPLS merupakan salah satu bentuk konvergensi vertikal dalam topologi jaringan.

MPLS menjanjikan banyak harapan untuk peningkatan performansi jaringan paket

tanpa harus menjadi rumit seperti ATM. Metode MPLS membangkitkan gagasan untuk

mengubah paradigma routing di layer-layer jaringan yang ada selama ini, dan

mengkonvergensikannya ke dalam sebuah metode, yang dinamai GMPLS. GMPLS

melakukan forwarding data menggunakan VC tingkat rendah dan tingkat tinggi di SDH,

dan panjang-gelombang di WDM, dan serat-serat dalam FO terpadu dengan routing di

layer IP.

Jaringan yang berbasiskan MPLS menggunakan label-label yang berisi informasi dalam

mengirimkan packet oleh router yang berada paling ujung dari suatu jaringan yang

disebut Label Edge Router. LER bertugas melakukan analisa dan pengelompokkan

packet yang dilakukan hanya satu kali sebelum packet memasuki jaringan.

Router pertama yang menerima packet pada jaringan MPLS (ingress) akan mengirim

packet ke forwarding Equivalence Class (FEC) yaitu kumpulan packet-packet yang

akan diteruskan (forward) dengan mendapat perlakuan yang sama dan jalur yang sama,

ketika packet tersebut memasuki jaringan MPLS.

Packet yang berada pada FEC akan diberikan angka berisi 32 bit yang disebut dengan

label. Router ingress memberikan label sebelm packet tersebut dikirim, sehingga ketika

packet tersebut berada pada router berikutnya (hop), router tersebut hanya akan melihat

label yang terdapat pada packet. Label tersebut berfungsi sebagai index yang berada

Page 9: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

9

pada tabel yang dimiliki masing-masing router, di mana tabel tersebut akan berisi

informasi hop berikutnya.

Ketika packet yang sudah mempunyai label diterima router berikutnya/hop berikutnya,

label tersebut akan diganti dengan label lain (label lokal) yang terdapat pada router

tersebut dan packet tersebut akan dikirim menggunakan label baru yang diberikan oleh

router tersebut bedasarkan informasi routing dari router tersebut, proses ini disebut

sebagai swap (Alwayn, 2003: 34). Router terakhir pada jaringan MPLS disebut

egress akan melepaskan label pada packet.

Multi Protocol Label Switching Virtual Private Network (MPLS VPN) merupakan

MPLS yang menggunakan aplikasi Virtual Private Network (VPN) melalui Virtual

Routing and Forwarding (VRF) sehingga mengoptimalkan kerja routing dan akan

mendapatkan scalability yang lebih luas tanpa banyak mengeluarkan biaya.

Metode forwarding yang merupakan peningkatan teknik forwarding pada koneksi

tradisional di dalam perpindahan data paket yang besar. MPLS packet forwarding

memiliki tingkat keefisienan yang tinggi yaitu dengan meneruskan data melalui suatu

jaringan dengan menggunakan informasi didalam label yang diletakkan pada paket IP.

MPLS menggabungkan teknologi switching layer-2 dengan teknologi routing layer-3.

MPLS menyederhanakan routing paket dan mengoptimalkan pemilihan jalur (path)

yang melalui core network. MPLS dikatakan sebagai multiprotocol karena teknik ini

mampu digunakan untuk lebih dari sekedar network layer protocol.

Adapun kelompok kerja MPLS yang berada dibawah area routing, di sisi lain

mengembangkan mekanisme untuk mendukung higher layer source reservation, QOS

dan definisi perilaku host. Para provider menawarkan salah satu di antara kedua

arsitektur jaringan tersebut berdasarkan kebutuhan pelanggan dan pasar yang dilayani.

MPLS melaksanakan fungsi sebagai berikut:

1. Menghubungkan protokol satu dengan lainnya menggunakan Resource

Reservation Protokol (RSVP) dan membukan Shortest Path First (OSPF).

2. Menetapkan mekanisme untuk mengatur arus traffic di berbagai jalur, seperti

arus antar perangkat keras (hardware) yang berbeda, mesin atau untuk arus pada

aplikasi yang berbeda.

3. Digunakan untuk memetakan IP secara sederhana/

4. Mendukung IP, ATM dan Frame-Relay Layer-2 protokol.

Di dalam MPLS, transmisi data terjadi pada LSPS. LSPS adalah suatu urutan label pada

masing-masing ranting jaringan (node) sepanjang alur dari sumber sampai ke tujuan.

Kecepatan tinggi menswitch data dimungkinkan oleh perangkat keras ke paket tombol

secara cepat antar mata rantai jaringan.

Bagian-bagian dan perangkat MPLS yaitu:

1. LSR dan LER (Label Switched Routing dan Laber Edged Router)

Page 10: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

10

2. FEC (Forward Error Control)

3. Label dan Label Finding

4. Label Creation

5. Label Distribution

6. Label Switched Path

7. CR (Counstrain based Routing)

Sedangkan Perangkat Jaringan pada MPLS VPN terdiri dari:

1. Custumer Edge (CE) router merupakan router yang berada pada daerah customer

tetapi berada di bawah kendali service provider.

2. Perangkat pada service provider dimana perangkat pelanggan tersambungkan

disebut provider edge (PE) router.

3. Perangkat pada service provider yang hanya berfungsi untuk mengirimkan data

antar service provider backbone dan tidak terdapat sambungan pelanggan padanya

disebut Provider (P) router, berada pada inti jaringan

Gambar 2. Perangkat Jaringan pada MPLS VPN

C. Quality of Service

Quality of Service menunjukkan kemampuan sebuah jaringan untuk menyediakan

layanan yang lebih baik lagi bagi layanan trafik yang melewatinya. QoS merupakan

sebuah system arsitektur end to end dan bukan merupakan sebuah feature yang dimiliki

oleh jaringan.

Quality of Service suatu network merujuk ke tingkat kecepatan dan keandalan

penyampaian berbagai jenis beban data di dalam suatu komunikasi.

Terdapat beberapa parameter QoS, yaitu:

1. Delay, merupakan tundaan waktu ketika sebuah data menempuh jarak

dari asal ke tujuan.

2. Round Trip Time atau Latency, adalah waktu yang dibutuhkan data

untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan.

3. Jitter, variasi dalam latency atau RTT.

4. Packet Loss, adalah jumlah paket yang hilang.

Dimana masing–masing parameter tersebut digunakan untuk melihat kualitas jaringan

dari berbagai macam trafik, seperti:

a.Trafik VoIP

Page 11: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

11

b. Trafik Business Critical atau Intranet

c.Trafik Best Effort atau internet.

Di mana masing-masing trafik tersebut mempunyai tingkat sensitivitas yang berbeda-

beda seperti yang terdapat pada Tabel 1.

Tabel 1. Tabel Sensitivitas Berbagai Jenis Trafik

Terdapat beberapa mekanisme yang dijalankan sebuah jaringan dalam pengaturan

Qualitas of Service (QoS), yaitu:

1. Classification dan Marking

2. Queueing

3. Traffic Policing dan Shaping

4. Weighted Random Early Detection (WRED)

Classification dan Marking: proses pengidentifikasian packet ke dalam kelas atau

grup. Dimana pengidentifikasian tersebut berdasarkan kriteria-kriteria seperti port

number untuk menentukan dari tipe aplikasi, IP address untuk menentukan berdasarkan

alamat IP.

Ketika packet tersebut telah diidentifikasi maka jaringan akan memberi tanda (marking)

ke setiap packet itu. Seluruh packet tersebut akan diberi tanda menggunakan tiga bit IP

Precedence dan ditempatkan pada Type of Service (TOS) byte pada IP Header, sehingga

seluruh elemen jaringan akan memperlakukan packet tersebut sesuai dengan IP

precendence dari packet tersebut.

Dengan menggunakan IP precendence maka jaringan MPLS dapat mengkhususkan

layanan sebuah paket sesuai dengan class of service (CoS). Adapun susunan IP

precedence dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 3. Label IP Precedence

Page 12: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

12

Dalam label MPLS, IP Precedence menggunakan 3 bit label sehingga ada delapan nilai

prioritas paket dalam jaringan MPLS dengan nilai terbesar akan mendapat prioritas

pertama. Nilai IP Precedence sesuai dengan standar IEEE 802.1 seperti pada tabel

berikut.

Gambar 4. Jenis Layanan IP Precedence

Queueing: berperan sangat penting dalam jaringan; beberapa diantaranya adalah Class

Base Weight Fair Queueing (CBWFQ) dan Low Latency Queueing (LLQ).

CBWFQ menentukan alokasi bandwidth kelas-kelas tersebut menurut IP Precedence

dari antrian tersebut. Untuk trafik VoIP alokasi bandwidth harus dihitung berdasarkan

rumus:

Bandwidth per call = (payload + IP/UDP/RTP + L2) x 8 x pps

LLQ merupakan fitur yang memberikan prioritas oleh jaringan untuk mendahulukan

salah satu trafik.

Traffic Policing dan Shaping: provider memberikan batas bandwidth pada customer.

Dimana umumnya besar bandwidth yang diberikan oleh customer bervariasi tergantung

pada customer. Besar bandwidth yang umum ditawarkan pada customer adalah 64000

bps, 128 Kbps, 256 Kbps, 512 Kbps.

Weighted Random Early Detection (WRED): merupakan fitur untuk mengurangi

kongesti pada antrian dengan cara men-drop packet berdasarkan IP Precedence,

sehingga jaringan

customer untuk sementara akan mengirim packet lebih sedikit ke jaringan service

provider.

Page 13: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

13

BAB III

PEMBAHASAN

a. Simulasi Quality of Service Pada Jaringan MPLS VPN

Pada simulasi ini digunakan 3 buah IP address yaitu IP Address antar PE, PE-CE, CE-

lokal. IP Adress antar PE harus bersifat private begitu juga pada PE-CE, sedangkan CE-

lokal digunakan IP publik.

Gambar 3. pada halaman berikut ini menunjukan skema IP Address yang digunakan

pada simulasi QoS dengan penggunaan class-based pada jaringan service provider yang

berbasiskan Multi Protocol Label Switching (MPLS) dengan menggunakan aplikasi

Virtual Private Network (VPN).

Gambar 5. Skema IP Address

Pada simulasi ini diasumsikan hanya Customer A Jakarta yang berkomunikasi dengan Customer

A Bandung. Dalam merancang simulasi ini dibagi menjadi beberapa tahapan, yaitu:

1. Melakukan konfigurasi jaringan backbone, pada jaringan backbone hal yang paling

mendasar adalah pemilihan routing protocol yang akan berfungsi merouting seluruh

aktifitas jaringan didalam backbone, untuk itu digunakan routing protocol Open

Shortest Path First (OSPF). Alasan pemilihan OSPF sebagai routing protocol didalam

jaringan backbone dikarenakan OSPF mempunyai keunggulan didalam menentukan

path sebuah packet. Didalam penentuan path, OSPF menggunakan algoritma djikstra

sehingga pemilihan path bedasarkan cost terkecil. Pemilihan OSPF juga dikerenakan

kondisi jaringan yang tidak begitu besar dan routing protocol OSPF dapat digunakan

pada seluruh jenis router.

Page 14: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

14

2. Melakukan konfigurasi MPLS, untuk mengkonfigurasikan MPLS, pada cisco router

diharuskan mengaktifkan metode switching CEF (Cisco Express Forwarding)

kemudian mengaktifkan MPLS dengan protocol LDP (n.n, 2003:135).

3. Pembentukan aplikasi Virtual Private Network (VPN) pada customer dengan membuat

tabel VRF dimana didalamnya terdapat RD dan RT, lalu juga mengkonfigurasi MP-

BGP.

Untuk mendapatkan nilai ukuran QoS dari simulasi ini, maka digunakan fitur SA Agent.

sehingga untuk CE Customer A Jakarta ditetapkan sebagai sender dengan tujuan CE Customer

A Bandung sebagai responder.

Disini terdapat tiga bentuk simulasi menggunakan SA Agent dimana masing – masing simulasi

tersebut digunakan untuk membedakan packet yang berasal dari VoIP, data intranet, dan data

internet.

Pada packet VoIP ditentukan bedasarkan port yang dituju yaitu 14834 dan untuk data intranet

menggunakan port 3000 sedangkan untuk data internet menggunakan port 3001. Packet yang

akan dikirim adalah sebanyak 100 dengan interval 50 ms dimana lama satu cycle selama 10

detik. Untuk mendapatkan prioritas pada saat kongesti maka ditentukan besar Type of Service

(ToS).

Berikut beberapa konfiguasi yang dijalankan pada router untuk melakukan monitoring pada CE

Customer A Jakarta:

rtr responder

rtr 10

type jitter dest-ipaddr 6.6.6.6 dest-port 14384 source-ipaddr 3.3.3.3

num-packets 50 interval 100

tos 160

owner class_VOIP

frequency 10

rtr schedule 10 life forever start-time now

rtr 20

type jitter dest-ipaddr 6.6.6.6 dest-port 3000 source-ipaddr 3.3.3.3

num-packets 50 interval 100

tos 96

owner class_BC

frequency 10

rtr schedule 20 life forever start-time now

rtr 30

type jitter dest-ipaddr 6.6.6.6 dest-port 3001 source-ipaddr 3.3.3.3

Page 15: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

15

num-packets 50 interval 100

owner class_BE

frequency 10

rtr schedule 30 life forever start-time now

hasil dari simulasi dapat dilihat pada tabel 2. Di mana kondisi mengidentifikasikan

variasi dari bandwidth.

Page 16: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

16

IV. Analisis Hasil Simulasi

1. Round Trip Time (ms)

Ketika tidak ada trafik yang masuk ke dalam jaringan atau hanya bandwidth yang

berasal dari probe SAA seperti yang terjadi pada kondisi 1, RTT Avg pada trafik

VoIP, BC, dan BE adalah 3 ms, 3 ms, dan 3 ms, dapat dilihat pada tabel di atas.

Pada kondisi 2,3,4,5 dan 6, di mana kondisi tersebut menandakan variasi dari

bandwidth, kualitas RTT dari jaringan tidak begitu terpengaruh secara signifikan,

walaupun RTT dari Bussiness Critical (BC) terjadi pada kondisi 9 sampai dengan

kondisi 17.

Trafik VoIP dibangkitkan sehingga bandwidth-nya naik menjadi 33 Kbps, setiap

kondisi nilai RTT atau latency VoIP selalu lebih baik atau selalu yang diprioritaskan

oleh jaringan. Walaupun kapasitas bandwidth untuk Customer A telah melampaui

batas yaitu lebih dari 64 Kbps, nilai RTT VoIP tetap lebih baik.

Page 17: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

17

Gambar 6. Grafik Round Trip Time (RTT)

Untuk trafik Business Critical dan Best Effort, terlihat bahwa semakin besar bandwidth

yang diberikan untuk trafik tersebut seperti untuk BC nilai RTT akan lebih baik

walaupun bandwidth dari BE kecil.

Sehingga dari pengukuran RTT ini disimpulkan bahwa untuk RTT pada trafik VoIP

mengalami perubahan pada kondisi 7 dan kondisi 8 di mana kondisi ini belum masuk

bandwidth VoIP secara real, sebesar 5 ms. Sedangkan ketikan bandwidth real dari VoIP

masuk ke dalam jaringan maka terjadi perubahan penurunan kecepatan rata – rata lebih

dari 10 ms.

Page 18: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

18

Untuk Business Critical pada kondisi awal atau pemakaian bandwidth tidak begitu besar

penurunan kecepatan rata-rata sebesar 1 - ms. Sedangkan pada penggunaan bandwidth

yang hampir penuh,terjadi penurunan kecepatan dengan rata – rata sebesar 10 ms,

kecuali pada kondisi 16 dan 17 di mana bandwidth business critical penuh penurunan

kecepatan menjadi sebesar rata-rata 50 ms.

Dengan demikian pada trafik Best Effort, pemakaian bandwidth yang tidak begitu besar

terjadi penurunan kecepatan rata – rata sebsar 1 - ms, sedangkan pada pemakaian

bandwidth hampir penuh seperti pada kondisi 11 – 15 terjadi penurunan kecepatan rata

– rata sebesar 10 – 15 ms. Sedangkan untuk bandwidth yang penuh, penurunan

kecepatan terjadi sampai dengan 1,5 s.

2. Delay

Gambar 7. Grafik Delay

Page 19: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

19

Delay pada kondisi 1 sampai dengan kondisi 6 mempunyai nilai tetap, seperti terlihat

pada gambar 4. Pada gambar tersebut perubahan baru terjadi ketika pemakaian

bandwidth yang mencapai lebih dari 50% seperti pada BC dan BE.

Sama dengan analisis RTT, hal ini dikarenakan pemakaian bandwidth yang cukup besar

dari BC dan BE. Sehingga waktu delay akan semakin tinggi ketika bandwidth mencapai

lebih dari 50% seperti terlihat pada gambar 4.

Berdasarkan pengukuran delay, hasil yang didapat hampir sama dengan yang terdapat

pada round trip time (RTT) di mana untuk traffic VoIp perubahan terjadi rata-rata sebesar

1 ms – 5 ms pada pemakaian bandwidth yang tidak besar.

Sedangkan pada pemakaian bandwidth yang hampir penuh seperti pada kondisi 11

sampai 15, rata-rata berubah 10 – 20 ms. Dan untuk trafik yang penuh (kondisi 16 dan

17) perubahan terjadi sekitar 30 – 50 ms.

Untuk trafik business critical, pada kondisi awal atau pemakaian bandwidth yang tidak

begitu besar, rata-rata terjadi perubahan sebesar 2 – 15 ms. Pada pemakaian bandwidth

yang hampir penuh rata – rata terjadi perubahan sebesar 10 – 25 ms. Ketika pemakaian

bandwidth dari keseluruhan trafik penuh ataupun melebihi kapasitas, maka perubahan

delay pada trafik business critical rata-rata sebesar 50 – 450 ms.

Pada trafik Best Effort, kondisi awal terjadi perubahan sebesar 1 – 25 ms, sedangkan

kondisi pemakaian bandwidth yang hampir penuh (kondisi 11 – kondisi 15) rata – rata

terjadi perubahan delay sebesar 25 – 40 ms. Untuk pemakaian bandwidth yang lebar

seperti pada kondisi 16 dan 17 membuat delay trafik Best Effort bertambah rata – rata

100 ms – 1,5 s.

3. Packet Loss

Dikarenakan kondisi pemakaian bandwidth dari jaringan belum mencapai maksimal,

maka pada kondisi 1 sampai dengan kondisi 8, packet loss dari masing-masing trafik

yang ada seperti terlihat pada gambar 7. Packet loss baru terlihat ketika bandwidth

jaringan mencapai batas maksimum atau 100% lebih seperti pada kondisis 16 dan

kondisi 17.

Page 20: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

20

Gambar 8. Grafik Packet Loss

Berdasarkan pengukuran packet loss jaringan, pada trafik VoIP tidak terjadi packet yang

hilang. Sedangkan pada trafik Business Critical perubahan terjadi ketika kondisi

pemakaian bandwidth penuh (kondisi 16 dan 17) di mana rata – rata packet yang didrop

sebesar 4 – 10 packet. Dan pada trafik Best Effort, tidak terjadi packet yang hilang pada

seluruh kondisi.

Page 21: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

21

BAB IV

KESIMPULAN

Dari hasil analisis pada simulasi pengukuran QoS pada jaringan yang berbasiskan

MPLS VPN dapat diambil beberapa kesimpulan:

1. Terlihat bahwa peranan dari bandwidth sangat mempengaruhi Quality of Service

(QoS) dari trafik. Oleh karena itu untuk mendapatkan QoS yang baik, diperlukan

pengaturan pemakaian bandwidth serta pengaturan dari antrian packet.

2. Prioritas pelayanan oleh jaringan juga perlu diatur, urutan VoIP harus lebih

diprioritaskan, setelah itu trafik Business Critical (BC) dan trafik Best Effort

(BE).

3. Karena VoIP lebih diprioritaskan maka pada trafik VoIP terjadi penurunan

kecepatan dan delay yang lebih rendah bila dibandingkan dengan trafik Business

Critical (BC) maupun trafik BE. Selain itu juga tidak terjadi packet yang hilang.

4. Trafik yang memiliki tingkat sensitifitas lebih tinggi akan mempunyai ukuran

QoS yang lebih baik. Hal ini terlihat pada trafik Business Critical (BC) yang

mempunyai tingkat lebih sensitive daripada trafik BE yang mempunyai ukuran

QoS yang lebih baik.

5. Jaringan yang telah terbebani lebih dari 50% dengan alokasi total seluruh

bandwith yang telah tersedia akan mengakibatkan pengaruh yang cukup

signifikan terhadap RTT dan delay.

6. Pemakaian jaringan hingga melebihi total bandwidth akan mengakibatkan

terjadinya packet loss, hal ini disebabkan adanya policy dari provider untuk

men-drop packet yang melebihi dari SLA antara customer dengan provider.

Page 22: Tugas Kel. 4 - Makalah Implementasi MPLS.pdf

22

DAFTAR PUSTAKA

1. Alwayn, Vivick, 2002. Advanced MPLS Design and Implementation

USA: Cisco Press.

2. Harvianto, Farham D. 2013. Analisis Jaringan MPLS VPN Menggunakan Backhaul

Dengan Metode Overlapping. Jakarta: Universitas Budi Luhur.

3. n.n. 2004. JETri, Volume 3, Nomor 2, halaman 33-48. Analisis Quality of Service

pada Simulasi Jaringan Multiprotocol Label Switching Virtual Private Network

(MPLS VPN). Jakarta.

4. n.n. 2001. Cisco System, Inc, Implementing Cisco MPLS Volume 1 and 2

Student Guide. USA.

5. n.n. 2003 Cisco System,Inc The Cisco Certified Network Associate

Curriculum v.3. USA.

6. Purbo Onno W,et al. 2002. TCP/IP: Standar, Desain dan Implementasi .

Jakarta: PT Elex Media Komputindo.