24
Implementasi Peer Connection Classifier Load Balancing dan Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus : Fakultas Teknologi Informasi) Artikel Ilmiah Peneliti : Wahyu Eka Surya Perangin angin (672011241) Wiwin Sulistyo, S.T., M.Kom. Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga September 2016

Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

  • Upload
    others

  • View
    55

  • Download
    4

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

Implementasi Peer Connection Classifier Load Balancing dan

Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS

(Studi Kasus : Fakultas Teknologi Informasi)

Artikel Ilmiah

Peneliti :

Wahyu Eka Surya Perangin angin (672011241)

Wiwin Sulistyo, S.T., M.Kom.

Program Studi Teknik Informatika

Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

September 2016

Page 2: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

i

Page 3: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

ii

Page 4: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

iii

Page 5: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

iv

Page 6: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

1

Implementasi Per Connection Classifier Load Balancing

dan Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS

(Studi Kasus : Fakultas Teknologi Informasi)

1)Wahyu Eka Surya Perangin angin, 2) Wiwin Sulistyo, S.T., M.Kom.

Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana

Jl. Diponegoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia

Email : 1)[email protected], 2) [email protected].

Abstract

Internet Service Provider (ISP) is a service provider on the Internet calling

services with other services that are interconnected.Faculty of Information

Technology Satya Wacana Christian University has two ISP to be combined using

Mikrotik and set up both ISP using Load balancing and failover.Load Balancing is

techniques to distribute the traffic load on two or more lines in a balanced connections,

so that traffic can run optimally, maximize throughput, minimize response time and

avoid overload on one connection line. Load balancing with PCC (Per Connection

Classifier) which divides the connection based on the path and not on the packages.

Failover is one of the techniques in a backup internet connection, if one connection is

problematic then the connection will be able to switch automatically.

Abstrak

Internet Service Provider (ISP) adalah sebuah perusahaan penyedia layanan pada

jasa sambungan internet dengan jasa lainnya yang saling berhubungan. ISP ini memiliki

infrastruktur sebagai sarana telekomunikasi yang terkoneksi pada internet.Fakultas

Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana memiliki 2 koneksi ISP yang

akan digabungkan dengan menggunakan Mikrotik RouterOS dan mengatur kedua jalur

ISP menggunakan Load balancing serta FailoverLoad Balancing adalah teknik untuk

mendistribusikan beban trafik pada dua atau lebih jalur koneksi secara seimbang, agar

trafik dapat berjalan optimal, memaksimalkan throughput, memperkecil waktu tanggap

dan menghindari overload pada salah satu jalur koneksi. Salah satu metode load

balancing adalah PCC (Per Connection Classifier) yang membagi koneksi berdasarkan

jalur dan bukan pada besar paket. PCC menggunakan algoritma hasing dalam

menentukan jalur koneksi. Failover adalah salah satu teknik dalam membackup koneksi

internet, jika salah satu koneksi bermasalah maka koneksi akan dapat berpindah secara

otomatis.

Kata Kunci : ISP (Internet Service Provider), Load Balancing, Failover, PCC

1Mahasiswa Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana 2Staff Pengajar Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana

Page 7: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

2

1. Pendahuluan

Internet sebagai media informasi tentunya harus memiliki kualitas koneksi yang

baik. Apakah koneksi yang diberikan telah optimal berdasarkan kecepatan dan respon

time terhadap client. Untuk memenuhi kebutuhan maka dibutuhakannya peningkatan

koneksi dalam jaringan mulai dari hardware serta software, Salah satunya adalah dengan

menambahkan ISP (Internet Service Provider) dan menggunakan resource yang ada.

Fakultas teknologi informasi adalah salah satu fakultas tehnik yang ada di

Universitas Kristen Satya Wacana yang mengintegrasikan internet sebagai salah satu

penunjang proses belajar mengajar dalam perkuliahan. Pada kasus ini fakultas teknologi

informasi memberikan koneksi internet berupa hotspot yang dapat diakses oleh

mahasiswa FTI (Fakultas Teknologi Informasi ). Hotspot yang diberikan terasa masih

kurang dalam hal merespon request dari client karena hanya menggunakan satu ISP yaitu

Telkom. Fakultas teknologi informasi memiliki dua ISP yaitu Telkom dan Indosat. Dari

permasalahan diatas penulis menerapakan load balancing sebagai pengatur jalur agar

response time menjadi lebih cepat, serta menerapkan failover untuk menjaga jika

sewaktu-waktu salah satu dari ISP mengalami kerusakan atau down.

Load balancing adalah pendistribusian beban trafic pada dua atau lebih jalur

koneksi secara seimbang agar dapat berjalan secara optimal dan memaksimalkan

throughtput, memperkecil waktu tanggap dan menghindari overload pada salah satu

beban trafik, salah satu metode yang digunakan adalah metode PCC (Peer Connection

Classifier). Metode ini menspesifikasikan suatu paket menuju gateway suatu koneksi

tertentu serta mengelompokkan jalur berdasarkan src-address, dst-address, src-port, dan

dst-port [1]. Faillover adalah tehnik jaringan degan memberikan dua jalur koneksi atau

lebih jika salah satu jalur koneksi mati maka koneksi akan tetap berjalan dengan adanya

jalur koneksi lain atau gateway. Load balancing metode PCC serta failover ini dapat

dikonfigurasi meggunakan mikorik RouterOS, RouterOS merupakan sistem

operasi dan perangkat lunak yang dapat digunakan untuk menjadikan komputer

menjadi router network (PC Router) yang handal, mencakup berbagai fitur yang

dibuat untuk ip network dan jaringan wireless, cocok digunakan oleh ISP,

Lembaga Pendidikan, Perusahaan Komersial, Provider Hotspot [2].

Dari permasalahan diatas, maka dalam penelitian ini memilih judul

“Implementasi Per Connection Classifier Load Balancing dan Failover Dua Jalur

ISP pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus : Fakultas Teknologi Informasi)”.

2. Kajian Pustaka

Pada penelitian sebelumnya yang berjudul Implementasi Load Balance pada

Jaringan Multihoming Menggunakan Router dengan Metode Round Robin

menjelaskan bahwa metode Round Robin merupakan salah satu metode load

balance yang sederhana dalam mengembangkan beban. Load balance dengan

algoritma Round Robin yaitu menggunakan kedua gateway secara bersamaan

dengan membagi beban secara berurutan dan bergiliran. Perbedaan penelitian ini

dengan penelitian yang dilakukan oleh penulis adalah algoritma yang digunakan

pada penelitian sebelumnya menggunakan algoritma Round Robin sedangkan

penelitian yang dilakukan penulis mengguakan algoritma Hashing yang berfungsi

Page 8: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

3

sebagai pengatur jalur atau gateway dan tidak membagi beban hanya menetukan

gateway berdasarkan src-address, dst-address, src-port dan dst-port [3].

Pada penelitian yang berjudul Implementasi Failover Menggunakan

Jaringan VPN dan Metronet pada Astridogroup Indonesia mengatakan bahwa

dengan menggunakan konfigurasi failover, yang dikontrol oleh mikrotik, qos

pertukaran data dari kantor pusat ke kantor cabang dan sebaliknya dapat

mendekati 100%, dikarenakan gangguan terhadap salah satu koneksi dapat di

backup oleh koneksi yang lain. Perbedaan penelitian ini dengan penelitian

sebelumnya adalah media transisi yang digunakan, pada penelitian ini penulis

menggunakan jaringan wireless sebgai media transisi sedangkan pada penelitian

sebleumnya menggunakan kabel UTP (Unshielded Twisted-Pair) [4].

Penelitian sebelumnya yang berjudul Implementasi Load Balancing Dua

Line ISP Menggunakan Mikrotik RouterOS menambahkan setting banwitdh

dengan mengguakan winbox yang dapat membagi dari server ke komputer-

komputer yang akan dipakai dengan mengatur max limit. Pada penelitian yang

dilakukan oleh penulis tidak menerapkan max limit karena pada penelitian ini

hanya membuat alternatif jaringan dalam pengembangan [5].

3. Metode Penelitian

Metode penelitian yang diguankan dalam penelitian ini adalah metodeyang

di kembangkan oleh Cisco pada materi Designing for Cisco Internetwork

Solutions (DESGN) yang mendefinisikan secara terus menerus siklus hidup

layanan yang dibutuhkan untuk pengembangan jaringan komputer. Tahapan

dalam pengembangan jaringan yang akan meliputi sesuai dengan metode

penelitian PPDIOO adalah Prepare (persiapan), Plan (perencanaan) Design

(perancangan), Implement (implemetasi), Operation (operasional) and

Optimization (optimasi).

Gambar 1 Tahapan Penelitian [6]

Tahap penelitian pada gambar 1 dapat dijelaskan sebagai berikut. Tahap

pertama pada tahap Prepare disusun rencana software dan hardware yang

dibutuhkan dengan menyesuaikan kebutuhan dan kemampuan jaringan terhadap

rancangan arsitektur yang diusulkan. Tahap keduat ahap Plan ini meliputi

karakteristik area dan menilai jaringan yang ada, untuk menentukan apakah

infrastruktur system yang ada, area, dan lingkungan operasional dapat mendukung

Page 9: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

4

sistem yang diusulkan. Tahap ketiga Design membahas tentang detail logis

perancangan infrastruktur yang sesuai dengan mekanisme sistem, merancang

mekanisme sistem yang akan berjalan sesuai kebutuhan dan hasil analisis. Tahap

keempat Implement merupakan fase penerapan semua hal yang telah direncanakan

sesuai desain dan analisis yang telah dilakukan sebelumnya. Tahap kelima

Operate merupakan fase dilakukannya uji coba sistem yang dijalankan secara

realtime. Tahap keenam Optimize melibatkan manajemen proaktif jaringan.

Tujuan dari manajemen proaktif adalah untuk mengidentifikasi dan

menyelesaikan masalah sebelum masalah baru yang muncul dikemudian hari akan

mempengaruhi jaringan [7].

Adapun perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam

membangun jaringan ini terdapat pada tabel 1.

Tabel 1 Kebutuhan dalam Penelitian

Analisis Kebutuhan Hasil Analisis Kebutuhan

Jenis Layanan Hotspot, internet dan web server

Skalabilitas Sedang , terdapat sekitar 50 user

Explandable Dapat diperluas

Lokasi Jaringan hotspot FTI

Medium transisi Kabel

Nirkabel

ISP 2 Koneksi ISP yaitu Telkom dan Indosat

Perangkat keras 1. PC Router OS 5.20 MikroTik

2. WiFi Router Board 433 MikroTik

3. Notebook, telepon genggam , personal

computer yang terhubung ke hotspot FTI

- Processor Dual Core

- 512MB RAM

Perangkat Lunak 1. Sistem operasi Windows 7

2. Sistem operasi MikroTik RouterOS

pada router serta Winbox

3. Tools yang ada di dalam Mikrotik

RouterOS

Managebility dan

Monitoring System

Hanya dapat dilakukan di dalam laboratorium

jaringan (Laboran)

Keamanan Tidak diterapkan

Alokasi biaya Sudah cukup tersedia

Sumber Daya Manusia Memilki SDM di bidang IT

Page 10: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

5

Tabel 1 merupakan kebutuhan dalam penelitian ini mulai dari jenis layanan

hingga pada sumber daya manusia yang ada, tabel 1 sangat dibutuhkan dalam

melakukan penelitian. Pada tahap perancangan ini dilakukan pengamatan terhadap

jaringan yang sebelumnya dengan cara melihat topologi yang ada pada fakultas

teknologi informasi dan dapat dilihat pada gambar 2 dibawah ini.

Gambar 2 Topologi Jaringan FTI (Fakultas Teknologi Informasi) [8]

Pada gambar 2 terlihat bahwa kedua ISP berada pada jaringan berbeda

seperti yang terlihat pada lingkaran yang berwarna merah pada gambar 2,

sehingga dari gambar 2 tersebut peneliti akan menggabungkan kedua ISP yakni

Telkom dan Indosat agar berada pada jaringan yang sama sehingga dapat

diterapkannya metode load balancing PCC dan failover.

Langkah-langkah dalam implementasiatau penerapan penelitian ini adalah

terdapat pada gambar 4.

Gambar 3 Langkah-langkah Implementasi [9]

Gambar 3 meruapakan tahapan yang dilakukan oleh penliti dalam

melakukan penelitian ini .tahap awal yang dilakukan adalah dengan

mengkonfigurasi ethernet dan IP address pada tiap ethernet yang ada

menggunakan winbox yang ada pada mikrotik. Gambar 4 adalah tampilan

konfigurasi ethernet dan IP address pada winbox.

Page 11: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

6

Gambar 4 IP address pada setiap interface dan IP DNS server

Konfigurasi selanjutnya yang dilakukan adalah konfigurasi NAT

(Network Address Translation) berguna agar client dapat terhubung dengan

internet. NAT akan mengubah alamat sumber paket yaitu alamat client yang

memiliki IP address private agar dapat dikenali oleh internet yaitu dengan

cara mentraslasikannya menjadi IP address public. Pengaturan NAT ini

menggunakan metode maquerading NAT. Konfigurasi NAT ini sesuai

dengan gambar 5.

Gambar 5 Konfigurasi NAT

Proses selanjutnya adalah dengan mengatur mangle pada mikrotik.

Mangle berguna untuk melakukan penandaan, penandaan yang dilakukan

sesuai dengan kondisi dan syarat yang kita inginkan, setelah itu hasil dari

penandaan akan digunakan untuk kebutuhan tertentu berdasarkan action yang

dipilih.Proses penandaan ini berdasar pada hasil stateful packet inspection,

yaitu src-IP, dst-IP, src-port dan dst-port. Dari parameter tersebut kemudian

dapat dilakukan connection-mark dan routing-mark, yang kemudia dapat

digunakan untuk pengolahan paket yang spesifik. Selain itu terdapat chain

yang merupakan tahapan dari proses pengolahan data, sehingga penandaan

dapat dilakukan dengan lebih spesifik sesuai dengan chain yang ada. Pada

roses mangle ini terdapat metode PCC dimana penandaan connection

dilakukan dengan menggunakan hasil hashing.

Gambar 6 Tahap Pengaturan Mangle [9]

Page 12: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

7

Dari proses pengaturan mangle pada gambar 6 maka konfigurasi yang ada

pada mikrotik adalah terdapat pada gambar 7 yang merupakan hasil konfigurasi

dari mark-connection dan mark-routing.

Gambar 7 Konfigurasi Mangle pada Winbox

Tahap selanjutnya adalah dengan mengkonfigurasi dari failover dan alur

dari failover terdapat pada gambar 8

Gambar 8 Alur Failover [9]

Keterangan :

- Jalur 1 =“1” dan jalur

2 = “0” merupakan hasil algoritma hashing, yang akan digunakan

sebagai pengingat dimanakah paket akan di tandai koneksi dan

rouitngya.

Berdasarkan gambar 8 dijelaskan bahwa pcc bekerja dengan bantuan

algoritma hashing yang akan menghasilkan output. Output tersebut didapat

dengan cara melakukan penjumlahan dari beberapa field IP header kemudian

dibagi oleh penyebut yang telah ditentukan,pada penelitian ini pembagi adalah 2

karena ISP yang digunakan 2 ISP, dan sisanya jika dibandingkan dengan

remainder tertentu, jika sama, maka paket akan di capture. Proses pemilihan ini

dapat diambil dari source-address, destination-address, dst-port. Source-address

Page 13: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

8

dan destination-address dapat diambil dari IP paket header dan src-port dan dst-

port diambil dari TCP atau UDP paket header. Salah satu metode hash yang dapat

digunakan adalah Modulo, modulo merupakan sebuah operasi bilangan yang

menghasilkan sisa pembagian dari suatu bilangan yang menghasilkan sisa

pembagian dari suatu bilangan terhadap bilangan lainnya. Perhitungan dari

algoritma ini adalah dengan menjumlahkan source-address + port-address +

destination-address + destination-port dan membagi dengan jumlah ISP yang

digunakan dengan metode modulo, contohnya :

Source-address = 192.168.2.1

Destination-address = 173.149.39.179

Source-port = 1234

Destination-port= 8080

Hashing = 192+168+2+1+1234+173+194+39+179+8080 = 10261

Hashing = 10261 mod 2

Hashing = 1

Hasil dari hashing “1” tersebut merupakan remainder sebagai gateway

untuk jalur1 dan sebaliknya jika hasil dari modulo tersebut “0” remainder

gateway jalur2, dengan angka” 2” tersebut adalah banyaknya ISP yang digunakan

dalam sistem load balancing. Setelah proses algoritma hashing selesai maka akan

diteruskan berdasarkan jalur gateway didapat berdasarkan mark-connection

penanda ISP dan diteruskan ke mark-routing berdasarkan jalur dan selanjutnya

masuk kedalam akses berdasarkan akses ISP yang didapat, pada tahap akhir maka

akan dilewatkan berdasarkan gateway yang telah ditentukan. Proses selanjutnya

adalah dengan pembuatan failover yang berguna untuk menangani jika terjadi

pemutusan koneksi pada salah satu ISP. Fitur yang digunakan adalah

memanfaatkan proses pemeriksaan gateway dengan mengirim ICMP echo request

kepada sebuah alamat yang dapat digunakan untuk mendeteksi kegagalan sebuah

jalur. Dengan cara ini maka kegagalan jalur yang disebabkan oleh gagalnya

sebuah hop dalam proses transaksi data juga terdeteksi. Pada proses failover ini

jalur gateway akan berpindah secara otomatis karena telah adanya pengaturan

routing pada RouterOS mikrotik [9].

4. Hasil dan Pembahasan

Pada sistem pengujian kinerja load balancing ini untuk melihat sistem yang

telah dibangun dapat berjalan secara optimal, dengan cara melihat sistem kerja

dari load balancing itu sendiri serta melihat kualitas jaringan yang digunakan

pada load balancing.

Untuk melakukan pengujian, penulis menggunakan beberapa tools, seperti

tools winbox, tools downloader seperti IDM (internet download manager),

axence NetTools dan speedtest. Tampilan dari axence NetTools adalah seperti

gambar 9

Page 14: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

9

Gambar 9 Tampilan axence NetTools [10]

Pengujian ini dibagi menjadi 4 tahap yaitu pengujian browsing, download,

faiover dan Qos (Quality Of service). Pengujian dilakukan dengan menggunakan

17 client sebagai sampel dalam penelitian ini kebutuhan hardware dan software

pada tabel 1 maka penelitian ini dapat memumpuni untuk dilakukannya

pengujian.

1. Pengujian Browsing

Pengujian ini berfungsi untuk mengetahui penyebaran koneksi yang dikirim

pada masing-masing interface, jika mark-connection pada masing-masing

interface memiliki jumlah koneksi yang sama atau berimbang maka bisa

dikatakan PCC sudah berjalan dengan baik.

Tabel 2 Pengujian perhitungan dalam penentuan jalur

No Src . Address Src. Port

Dst. Address Dst. Port

Jumlah Sisa Bagi

Mark-Connection

ISP1 ISP2

1 192 167 77 1 54013 54 251 103 48 80 54549 1 √ 2 192 167 77 1 54435 31 13 78 8 443 55008 0

3 192 167 77 1 54443 74 125 68 188 40004 94902 0

4 192 167 77 1 54461 74 125 68 188 443 55359 1 √ 5 192 167 77 1 54511 112 80 248 60 80 55091 1 √ 6 192 167 77 1 54633 140 205 203 109 8015 63305 1 √ 7 192 167 77 1 54670 74 125 68 105 80 55122 0

8 192 167 77 1 54809 219 83 126 17 80 55334 0

9 192 167 77 1 54811 219 83 126 17 80 55336 0

10 192 167 77 1 54877 106 10 137 175 443 55748 0

11 192 167 77 1 55019 173 194 150 90 443 56069 1 √ 12 192 167 77 1 55020 74 125 68 138 443 55868 0

13 192 167 77 1 55161 31 13 79 246 443 55973 1 √ 14 192 167 77 1 55192 54 251 150 89 80 55816 0

15 192 167 77 1 55577 40 118 107 213 443 56498 0

16 192 167 77 1 55923 31 13 78 17 443 56505 1 √ 17 192 167 77 1 56051 54 221 209 6 443 56984 0

Total 7 10

Hasil tabel 2 diatas adalah koneksi yang ditandai dengan “ISP1” dan “ISP2”

hal ini berarti PCC telah menandai koneksi yang terjadi yang selanjutnya

diterukan ke dalam proses routing yaitu koneksi ditandai dengan “ISP1” dan

Page 15: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

10

“ISP2” dan diteruskan ke routing-mark “Jalur1” dan “Jalur2” berdasarkan

gateway yang telah diuat dalam routing-rule.Untuk melihat apakah hasil capture

tersebut memang benar melalui jalur yang telah dilalui berdasarkan konfigurasi

yang telah dibuat maka dapat dibuktikan dengan melakukan perhituungan

algoritma hasing dalam penentuan koneksi.

2. Pengujian Download

Pengujian ini bertujuan untuk melihat proses download dengan

menggunakan semua gateway yang tersedia secara bersama-sama san

kecepatan download tiap gateway berimbang.

Gambar 10 Pengujian Download

Pengujian download yang dilakukan penulis adalah dengan mengunduh file

dari situs www.youtube.com menggunakan tools IDM dengan file berformat

mp4. Parameter yang digunakan dalam pengujian ini adalah dengan melihat

penyebaran koneksi dan besar trafik download dari masing-masing

interface. Hasil dari gambar 10 adalah hasil download yang dilakukan

secara bersamaan oleh penulis, dan hasil yang diperoleh penulis cukup

berimbang dengan penyebaran koneksi ditandai dengan “ISP1” dan ”ISP2”

dari hal ini berarti PCC telah membagi koneksi yang terjadi cukup

seimbang. Dari sini dapat disimpulkan bahwa load balancing telah berhasil

membagi koneksi secara cukup merata pada masing-masing gateway.

3. Pengujian Failover

Pengujian failover berguna untuk mengetahui perilaku sistem jika terjadi

pemutusan koneksi pada salah satu jalur koneksi, seperti yang telah

dijelaskan sebelumnya, pengujian ini terdiri dari tiga bagian yaitu pengujian

pada protokol ICMP, TCP dan UDP. Pada pengujian ICMP dilakukan

dengan cara salah satu client melakukan PING ke suatu situs yang telah

ditentukan yaitu situs www.ftiuksw.org, kemudian dilakukan pemutusan satu

jalur koneksi dengan cara mendisable interface yang digunakan sebgai

gateway pada saat melakukan PING.

Page 16: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

11

Gambar 11 Pengujian Failover ICMP

Pada pengujian failover pada gambar 11 ICMP ini dilakukan pemutusan

koneksi pada salah satu gateway yang sebelumnya kedua gateway yang ada

yaitu “ISP1” dan “ISP2” dalam keadaan hidup maka dari pengujian yang

dilakukan berdasarkan gambar 12 maka hasil yang didapat adalah seperti

gambar dibawah ini.

Gambar 12 Hasil Pengujian Failover ICMP

Dari gambar 12 terlihat RTO (Request Time Out) hal ini terjadi karena

adanya perpindahan jalur koneksi yang pertama menggunakan “ISP1”

berubah menjadi jalur koneksi dari “ISP2”, sehingga dapat disimpulkan

bahwa pengujian ICPM dalam failover berjalan dengan baik karnea setalah

dilakukannya pemutusan jalur PING dapat berjalan.Selanjutnya penulis

melakukan pengujian terhadap protocol TCP yaitu dengan PC client

melakukan download salah satu video pada situs www.youtube.com

kemudian dilakukan pemutusan koneksi, berikut adalah gambar perilaku

sistem ketika terjadi pemutusan salah satu koneksi :

Gambar 13 Proses TCP dengan ada pemutusan satu gateway

Setelah melakukan pemutusan koneksi seperti pada gambar 13 proses

download tidak berjalan tetapi pada saat pemutusan jalur dari gateway

Page 17: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

12

“ISP2” proses download harus di pause terlebih dahulu selanjutnya di start

kembali. Hal ini terjadi karena protocol akan menjalin koneksi sebelum

pengirim data. Pengiriman akan menginisiasi untuk menjalin koneksi

terlebih dahulu dengan penerima yang disebut three-way handshake. Maka

dari itu ketika prose transmisi data, gateway yang digunakan berganti maka

akan terjadi pemindahan koneksi secara otomatis. Pengujian pada protokol

UDP dilakukan dengan cara melakukan panggilan video menggunakan situs

www.facebook.com. Setelah panggilan video berjalan kemudia dilakukan

pemutusan salah satu koneksi, setelah pemutusan dilakukan secara

bergantian ternyata proses video call tetap berjalan dan tidak terputus. Hal

ini berbeda dengan protocol TCP karena pada protokol UDP ini tidak

melakukan proses three-way handshake karena pada saat pengiriman data

tidak melakukan transmisi data walaupun gateway yang digunakan

berpindah atau berganti UDP tetap berjalan.

4. Pengujian Qos (Quality Of Service)

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kualitas layanan internet pada

jaringan berdasarkan parameter delay, packet loss, dan throughtput.

Didalam pengujian ini penulis menggunakan standarisasi QOS TIPHON

untuk mengetahui bagus tidak kualitas jaringan yang telah diuji. Tahap

pengujian QOS ini adalah dengan cara menjalankan tools axence netTools

untuk melihat hasil dari setiap client dalam melakukan PING ke situs

www.ftiuksw.org. Pada penelitian menggunakan 3 client yang diujikan

berdasarkan hari yaitu selama 10 hari berturut-turut sehingga dapat

mewakili perlilaku jaringan yang ada. Tabel 3 Standar delay menurut TIPHON

Tabel 4 Hasil pengujian delay

Client Status Gateway Delay (ms)

ISP1 ISP2 ISP1 ISP2 ISP1 ISP2 Hidup Hidup Mati Hidup Hidup Mati

PC1 65 114 171 PC2 48 48 131 PC3 156 38 125 PC4 37 171 98 PC5 32 131 66 PC6 36 125 79 PC7 39 71 80 PC8 36 67 64 PC9 40 101 70

PC10 43 46 145 PC11 56 47 104

Kategori Degredasi Delay

Sangat bagus <150 ms

Bagus 150 ms s/d 300 ms

Sedang 300 ms s/d 450 ms

Buruk > 450 ms

Page 18: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

13

PC12 45 52 107 PC13 67 48 99 PC14 51 60 65 PC15 39 68 43 PC16 46 111 58 PC17 48 45 97

Rata-rata (ms) 52 79 94 Keterangan Sangat Bagus Sangat Bagus Sangat Bagus

Hasil pada tabel 4 dengan pengujian delay yang dilakukan dengan

cara menjalankan tools axence netTools untuk melihat hasil dari setiap

client dalam melakukan PING ke situs www.ftiuksw.org

Tabel 5 Standarisasi packet loss menurut TIPHON

Kategori Degradasi Packet Loss

Sangat bagus 0% s/d 3%

Bagus 3% s/d 15%

Sedang 15% s/d 25%

Buruk 25% s/d 30%

Tabel 6 Hasil pengujian packet loss

Client Status Gateway Packet Loss (%)

ISP1 ISP2 ISP1 ISP2 ISP1 ISP2 Hidup Hidup Mati Hidup Hidup Mati

PC1 3% 2% 0% PC2 1% 1% 2% PC3 5% 1% 4% PC4 0% 3% 6% PC5 2% 2% 5% PC6 0% 3% 3% PC7 0% 3% 2% PC8 5% 5% 1% PC9 1% 4% 6%

PC10 1% 1% 8% PC11 0% 2% 1% PC12 0% 5% 1% PC13 4% 1% 1% PC14 2% 5% 1% PC15 1% 2% 2% PC16 2% 4% 2% PC17 1% 4% 1%

Rata-rata (ms) 2% 3% 3% Keterangan Sangat Bagus Bagus Bagus

Dari hasil pengujian dari tabel 6 ini dapat dilihat bahwa hasil dari pengujian

ini bagus, karena menurut standarisasi dari TIPHON. Packet loss terjadi

disebabkan oleh jaringan yang digunakan terjadi noise atau ganguan

Page 19: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

14

menyebabkan naik turunnya kecepatan internet. Selanjutnya pengujian jitter.

Jitter merupakan variasi delay antar paket yang terjadi pada jaringan IP.

Besarnya nilai jitter akan sangat dipengaruhi oleh variasi beban trafik dan

besarnya tumbukan antar paket (congestion) yang ada dalam jaringan IP.

Semakin besar beban trafik di dalam jaringan akan menyebabkan semakin

besar pula peluang terjadinya congestion dengan demikian nilai jitter-nya

akan semakin besar. Semakin besar nilai jitter akan mengakibatkan nilai

QoS akan semakin turun. Untuk mendapatkan nilai QoS jaringan yang baik,

nilai jitter harus dijaga seminimum mungkin.Di dalam implementasi

jaringan, nilai jitter ini diharapkan mempunyai nilai yang minimum. Secara

umum terdapat empat ketegori penurunan kualitas jaringan berdasarkan

nilai jitter sesuai dengan versi TIPHON (Telecommunications and Internet

Protocol Harmonization Over Network). Pengujian Qos selanjutnya adalah

troughput, troughput adalah bandwidth yang sebenarnya (aktual) yang

diukur dengan satuan waktu tertentu dan pada kondisi jaringan tertentu yang

digunakan untuk melakukan transfer file dengan ukuran tertentu. Pengujian

throughput ini dilakukan dengan menggunakan tools speedtest.cbn.net.id.

yang terlihat pada gambar 14.

Telkom Indosat

Gambar 14 Hasil test bandwith untuk melihat throughput

Tabel 7 Standarisasi Throughtput menurut TIPHON

Kategori Degradasi Throughtput (%)

Sangat bagus 100 %

Bagus 75 %

Sedang 50 %

Buruk < 25 %

Page 20: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

15

Tabel 8 Hasil pengujian throughtput

Tabel 8 merupakan hasil dari pengujian throughtput dimana hasil yang

didapat oleh peneliti berdasarkan standarisasi TIPHON adalah berada pada

kategori degradasi “Bagus”. Selanjutnya dilakukannya perbandingan PCC

load balancing dengan jaringan sebelumnya, perbandingan yang dilakukan

oleh peneliti dalam melakukan perbandingan ini adalah dengan melakukan

monitoring jaringan menggunakan axence NetTools selama 10 menit dengan

jangka waktu selama 10 hari secara berturu–turut, pengujian ini

menggunakan tiga client yang masing-masing terhubung kedalam jaringan

yang telah diimplementasi load balancing pada jaringan hotspot fakultas

teknik informatika. Pengujian ini dilakukan dengan melakukan ping ke situs

www.ftiuksw.org. Data yang diperoleh oleh penulis adalah sebagai berikut.

Tabel 9 Rata-rata pengujian Load Balancing

Pengujian Response Time (ms) Packets

Min Max Average Sent Lost Lost

(%)

Hari - 1 25 75 40 206 10 5

Hari – 2 24 80 35 229 3 1

Hari – 3 25 71 38 189 6 3

Hari – 4 25 74 39 205 11 5

Hari – 5 25 73 38 205 1 0

Hari – 6 24 71 39 206 2 1

Hari – 7 24 67 38 204 1 0

Hari – 8 25 84 39 206 0 0

Hari – 9 25 73 39 204 0 0

Hari - 10 24 71 39 206 2 1

Rata-rata 25 74 38 206 4 2

Troughput

(Mbps)

Bandwith

(Mbps)

Throughput

(%)

Status Ket.

ISP1 ISP2

8,32 10,7 76,9 Hidup Hidup Bagus

2,78 5,3 52,4 Mati Hidup Bagus

4,15 5,3 78,3 Hidup Mati Bagus

Page 21: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

16

Gambar 15 Grafik Rata-rata pengujian Load Balancing

Tabel 10 Rata-rata pengujian tanpa Load Balancing

Pengujian

Response Time (ms) Packets

Min Max Average Sent Lost Lost

(%)

Hari - 1 55 542 164 210 24 11

Hari – 2 34 639 132 212 8 4

Hari – 3 39 595 162 208 7 3

Hari – 4 40 595 170 208 33 16

Hari – 5 53 388 88 214 6 3

Hari – 6 37 764 200 208 29 14

Hari – 7 40 284 71 211 3 1

Hari – 8 54 485 96 210 7 3

Hari – 9 36 554 141 214 17 8

Hari - 10 36 943 291 209 17 8

Rata-rata 42 579 151 210 15 7

Page 22: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

17

Gambar 16 Grafik rata-rata pengujian tanpa Load Balancing

Dari hasil data yang ada ini penulis melakukan perbandingan berdasarkan

response time. Response time adalah waktu tanggap yang diberikan oleh

antar interface ketika user merequest/ mengirim permintaaan. Response time

atau waktu tanggap memiliki fungsi untuk mengetahui seberapa cepat suatu

jaringan dapat merespon permintaan dari user. Hasil dari respon pada tabel

12 dapat dilihat bahwa respon pada “ISP1” atau tanpa menggunakan load

balancing lambat karena terjadinya kepadatan trafik pada jaringan akibat

banyaknya user yang me-request. Dari hasil penelitian pada grafik 1 dan

grafik 2 dapat dilihat bahwa waktu tanggap dari setiap user berbeda karena

adanya faktor yang mempengaruhi dalam response time yaitu adanya

pengoptimalan pada jaringan dengan menerapkan load balancing serta

failover, dengan adanya penerapan load balancing dan failover ini jelas

dapat membagi jalur secara optimal sehingga response time menjadi lebih

cepat.

5. S

impulan

Kesimpulan yang diperoleh setelah melakukan tahap-tahap penelitian ini

adalah :

1. Penerapan load balancing pada jaringan Fakultas Teknik Informasi

menggunakan metode PCC tergolong cukup bagus terbukti dari beban

koneksi yang seimbang pada setiap gateway ISP1 dan ISP2, tetapi besar

paket yang dilewatkan pada masing-masing interface tidak seimbang, hal ini

dikarenakan PCC hanya membagi berdasarkan koneksinya atau berdasarkan

jalur yang telah ditentukan bukan dari besar paket yang dilewatkan.

2. Sistem pada jaringan yang telah diimplementasikan telah dapat mengatasi

masalah ketika salah satu gateway mengalami putus koneksi, dengan cara

memindahkan secara otomatis ke gateway yang masih aktif pada protokol

Page 23: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

18

ICMP, UDP sedangakan pada protokol TCP beban koneksi tidak dapat

berpindah secara otomatis karena adanya proses three-way handshake.

3. Pada penerapan load balancing yang dilakukan oleh peneliti didapat hasil

bahwa hal yang mempengaruhi dalam response time adalah karena

kepadatan trafik pada jalur koneksi dan bukan berdasarkan besar bandwidth.

4. Penerapan load balancing pada jaringan Fakultas Teknik Informasi

menggunakan metode PCC dan failover berjalan dengan bagus sesusai

dengan standarisasi TIPHON karena response time dihasilkan menjadi lebih

cepat dan tidak adanya terjadi overload.

5. Pada pengujian Qos (Quality of Service) terlihat bahwa pengujian berjalan

optimal karena berada pada degradasi sangat bagus.

6. Load balancing pada penelitian ini dapat dijadikan sebagai alternatif dalam

pembagian jalur koneksi.

Dari kesimpulan diatas maka penulis mencoba memberikan saran yang

mungkin dapat berguna pada penelitian selanjutnya yaitu untuk menyeimbangkan

beban yang lebih baik, sebaiknya menggunakan provider yang sama, serta load

balancing menggunakan metode PCC ini tidak terbatas hanya pada dua jalur

koneksi saja.Penerapan load balancing dengan metode PCC dan Failover dapat

diterapkan pada jaringan yang lebih luas lagi pada penelitian selanjutnya.

6. P

ustaka

[1] Sumarno Eko dan Hasmoro Hanugrah Probo . 2013. “Implementasi Metode

Load Balancing Dengan Dua Jalur”. Karanganyar : Indonesia Jurnal on

Networking and Security (IJNS).

[2] Zamzami, Nurul Fadilah. 2010. “Implementasi Load Balancing dan

Failover Menggunakan Mikrotik Router OS Berdasarkan Multihomed

Gateway Pada Warung Internet Diga”. Bandung : Politeknik Telkom.

[3] Wirawan, I Made Widhi, dan Sumarianta, Komang Tris. 2011.

“Implementasi Load Balancing Pada Jaringan Multihoming Menggunakan

Router Dengan Metode Round Robin”. Bali : Jurusan Ilmu Komputer

Universitas Udayana.

[4] Harsapranata, Agni Isador. 2015. “Implementasi Failover Menggunakan

Jaringan VPN dan Metronet Pada Astridogroup Indonesia”. Jakarta :

Metronet Astridogruop Indonesia.

[5] Arianto Eris, dkk. 2014. “Implementasi Load Balancing Dua Line ISP

Menggunakan Mikrotik RouterOS (Studi Kasus Sistem Jaringan LAN di PT.

Wahana Semesta Bangka)”. Yogyakarta : Teknik Informatika, Fakultas

Teknologi Industri.

Page 24: Failover Dua Jalur ISP Pada Mikrotik RouterOS (Studi Kasus ......2. Sistem operasi MikroTik RouterOS pada router serta Winbox 3. Tools yang ada di dalam Mikrotik RouterOS Managebility

19

[6] CiscoZine. 2009. “The PPDIOO Network Lifecyle

http://www.ciscozine.com/the-ppdioo-network-lifecycle”. Diakses tanggal

10 juli 2016.

[7] Laboran Fakultas Teknologi Informasi. 2016. “Topologi Jaringan FTI”.

Salatiga : Universitas Kristen Satya Wacana.

[8] Wijaya, Fabianus Andi. 2014. “Analisis Unjuk Kerja Load Balancing

Jaringan 3G/HSDPA Menggunakan Metode PCC pada PC Router

Mikrotik”. Yogyakarta : Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata

Darma.

[9] Sivasubramanian, Balaji.2010. “Analizing The Cisco Enterprise Campus

Architecture http://www.ciscopress.com/articles/article”. Diakses tanggal

10 juli 2016

[10] http://axence.net/en/axence-nettools diakses 10 juli 2016.

[11] http://www.mikrotik.co.id diakses tanggal 10 juli 2016

[12] ETSI. 2002. “Harmonization Over Networks (TIPHON).In General aspects

of Quality of Service http://www.etsi.org/deliver”. diakses tanggal 10 juli

2016.