27
1 Analisis QoS pada MultiProtocol Label SwitchingVirtual Private Network Layer 2 dan Layer 3 Artikel Ilmiah Diajukan kepada Fakultas Teknologi Informasi untuk memperoleh Gelar Sarjana Komputer Peneliti: Obet Randa Layuk Sanda (672009609) Wiwin Sulistyo, S.T., M.Kom. Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga April 2015

Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

1

Analisis QoS pada MultiProtocol Label SwitchingVirtual Private

Network Layer 2 dan Layer 3

Artikel Ilmiah

Diajukan kepada

Fakultas Teknologi Informasi

untuk memperoleh Gelar Sarjana Komputer

Peneliti:

Obet Randa Layuk Sanda (672009609)

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

Program Studi Teknik Informatika

Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga April 2015

Page 2: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

2

Page 3: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

3

Page 4: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

4

Page 5: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

5

Page 6: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

6

Page 7: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

7

Page 8: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

8

Analisis QoS pada MultiProtocol Label SwitchingVirtual Private

Network Layer 2 dan Layer 3

1)Obet Randa Layuk Sanda,

2)Wiwin Sulistyo

Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana Jl.Diponegoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia

Email : 1)

[email protected], 2)

[email protected]

Abstrak Multiprotocol Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability on layer 3. but MPLS still has a minus side with the security on it, it need a technology to improve security level in network delivery process like VPN. VPS is a private network that builded with a public network that has a priority for data secure in ne twork. MPLS-VPN is a solution for it. with VPN, data secure in network's are improved. MPLS-VPN is overseas by layer, MPLS-VPN Layer 2 and MPLS-VPN Layer 3. on this research, simulating MPLS-VPN Layer 3 that overseas by routing protocol, RIP v2, EIGRP and OSPF. Right routing protocol selection is needed for optimal and efficient network. MPLS-VPN Layer 2 is overseas by network that work's inside, like Ethernet network over MLPS, Frame relayiver MPLS, and ATM over MPLS. QoS test result from layer 3 technology, EIGRP has smaller delay number, and layer 2 technology, ATM over MPLS has a smaller number. Keyword : MPLS, MPLS-VPN, VideoStreaming, QoS

Abstrak MultiProtocol Label Switching merupakan suatu metode forwarding yang menggabungkan kecepatan switching pada layer 2 dan skalabilitas pada layer 3. Namun MPLS sendiri masih memiliki kekurangan dalam segi keamanan, sehinggamembutuhkan sebuah teknologi untuk menambah tingkat keamanan dalam proses pengiriman paket data seperti Virtual Private Network (VPN). VPN merupakan suatu jaringan yang dibangun melalui suatu jaringan publik yang mengutamakan keamanan data dalam jaringan. MPLS-VPN merupakan solusi permasalahan tersebut. Dengan VPN, keamanan data pada jaringan MPLS semakin bertambah. MPLS-VPN dapat dibedakan berdasarkan Layeryaitu MPLS VPN Layer 3 dan MPLS VPN Layer 2. Dalam penelitian ini disimulasikan jaringan MPLS-VPN Layer 3 yang dibedakan berdasarkan routing protocol yaitu RIPv2, EIGRP dan OSPF. Pemilihan routing protocol yang tepat diperlukan agar jaringan optimal dan efisien. MPLS-VPN Layer 2 dibedakan berdasarkan jaringan yang berkerja didalamnya seperti jaringan Ethernet over MPLS, Frame relay over MPLS, dan ATM over MPLS.Hasil uji QoS yang diperoleh dari teknologi layer 3, EIGRP memiliki nilai delay yang paling kecil, sedangkan pada teknologi layer 2, ATM over MPLS yang memiliki nilai delay paling kecil. Kata kunci : MPLS, MPLS-VPN, VideoStreaming, QoS

(1) Mahasiswa Fakultas Teknologi Informasi Jurusan Teknik Informatika, Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga (2) Staff Pengajar Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga

Page 9: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

9

1. Pendahuluan

Saat ini, jaringan komputer menjadi kebutuhan bagi masyarakat maupun perusahaan besar yang memanfaatkannya sebagai medium komunikasi yang murah,

efektif, dan efisien. Dengan semakin berkembangnya internet dan teknologi maka hal ini berbanding lurus dengan kebutuhan penggunainternet yang yang menginginkan

sebuah layanan yang aman, handal, dan cepat. Kebutuhan tersebut bisa diakomodir oleh salah satu dari sekian banyak

perkembangan teknologi internet seperti MPLS. MPLS adalah salah satu metode

forwarding data melalui suatu jaringan dengan menggunakan informasi dalam label yang dilekatkan pada paket IP. MPLS dapat menghubungkan semua WAN teknologi

seperti ATM, Frame relay, ISDN, Fiber Optik. Namum MPLS memiliki tingkat keamanannya rendah, sehinga membutuhkan sebuah teknologi yang dapat membantu menambah tingkat keamanan dalam proses perngiriman paket data pada jaringan.

Untuk memperoleh sebuah jaringan yang cepat, handal, dan aman. Maka MPLS menggunakan sebuah teknologi seperti VPN (Virtual Private Network). VPN

adalah suatu jaringan virtual yang dibangun melalui suatu jaringan jaringan publik yang menghubungkan suatu titik ke titik yang telah ditentukan. Hal ini lebih mengguntungkan karena jaringan virtual tidak telihat oleh orang lain sehingga

memiliki tingkat keamanan tinggi. VPN memiliki tingkat keamanan yang tinggi namun dari skalabilitas, teknologi VPN tergantung pada jaringan publik yang

digunakan. Jadi bisa dikatakan bahwa mekanisme MPLS VPN merupakan gabungan dari jaringan MPLS yang unggul dalam kecepatan dan teknologi VPN yang mengutamakan tingkat keamanan data sehingga memperoleh sebuah jaringan yang

cepat, handal, dan memiliki tingkat keamanan data yang tinggi. MPLS VPN dapat dibedakan berdasarkan layernya yaitu MPLS VPN layer 3

dan MPLS VPN layer 2. Pada penelitian ini akan menguji tingkat perfomansi jaringan MPLS VPN Layer 2 yang berdasarkan jaringan yang berkerja didalamnya seperti ATM over MPLS, Frame relay over MPLS, dan Ethernet over MPLS,

sedangkan pada MPLS VPN Layer 3 yang berdasarkan routing protocol. Pengujian dilakukan berdasarkan parameter QoS seperti Delay, Jitter, Throughput, dan Packet

loss.

2. Landasan Teori

Dalam penelitian ini, digunakan dua pustaka sebagai referensi yang digunakan

dalam analisis, yaitu pustaka yang berkaitan dengan analisis QoS, analisis dan perancangan jaringan MPLS VPN. Analisis QoS dalam penelitian terdahulu berjudul Analisis Quality of Service (QoS) pada Simulasi Jaringan MultiProtokol Label

Switching virtual Private Network [1]. Dalam penelitian ini yang dilakukan adalah melakukan analisis QoS jaringan yang sangat dipengaruhi oleh besar bandwidth dari

trafik, sehinggah untuk mendapatkan QoS yang baik, diperlukan pengaturan pamakaian bandwidth serta pengaturan dari antrian packet [1]. Dengan adanya

Page 10: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

10

aplikasi Virtual Private Network melelui Virtual Routing and Forwarding (VRF)

sehingga dapat mengoptimalkan kerja routing dan mendapatkan scalability yang lebih luas tanpa banyak mengeluarkan cost. Adanya simulasi jaringan QoS dengan penggunaan Class_based pada jaringan service provider yang berbasiskan MPLS

dengan menggunakan aplikasi VPN. Simulasi tersebut diasumsikan pada dua Customer yang berbeda kota yang dapat saling berkomunikasi dengan melakukan

konfigurasi jaringan backbone yang berfungsi merouting seluruh aktifitas jaringan didalam backbone dengan menggunakan routing protokol Open Shortest Path (OSPF) dengan alasan OSPF mempunyai keunggulan didalam menentukan path

sebuah packet dan konfigurasi MPLS. Dalam penelitian kedua yang berjudul Analisis dan Perancangan Jaringan

MPLS untuk Kecepatan Transfer Video Streaming pada Teknologi IPv6, diperoleh bahwa delay yang dihasilkan dengan konfigurasi MPLS yang menggunakan routing static dan melewati dan melewati tunneling IPv6 to IPv4 memiliki nilai yang lebih

tinggi dibandingkan tanpa menggunakan MPLS yang disebabkan karena adanya pelabelan pada jaringan MPLS. Namun paket loss yang dihasilkan pada konfigurasi

jaringan MPLS lebih rendah dibandingkan tanpa konfigurasi MPLS disebabkan karena adanya antrian pada paket yang dikirim [2].

Quality of service seperti yang dijelaskan pada rekomendasi CCITT E.800 adalah efek kolektif dari kinerja layanan yang menentukan derajat kepuasan

seseorang pengguna terhadap suatu layanan [3].Umumnya QoS dikaji dalam kerangka pengoptimalan kapasitas network untuk berbagai jenis layanan tanpa terus menerus menambah dimensi network. Quality of Service menunjukan kemampuan

sebuah jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik lagi bagi layanan trafik yang melewatinya. QoS merupakan sebuah sistem arsitektur end to end dan bukan

merupakan sebuah fungsi yang dimiliki oleh jaringan. Quality of Service suatu network merunjuk ke tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian berbagai jenis beban data di dalam suatu komunikasi [4].

Ada 6 parameter terpenting yang dijadikan referensi umum untuk dapat melihat performasi jaringan, yaitu : (a) Availability, yaitu presentase hidup sistem

atau subsistem telekomunikasi. Idealnya, availability harus mencapai 100%, (b) Throughput, yaitu jumlah bit yang diterima dengan sukses perdetik melalui sebuah media komunikasi atau kemampuan sebenarnya suatu jaringan dlam melakukan

pengiriman data, (c) Packet Loss merupakan jumlah paket yang hilang dalam proses pengiriman data. Umumnya parangkat network memiliki buffer untuk menampung

data yang diterima. Packet lost dapat disebabkan oleh sejumlah faktor, yakni penurunan signal dalam media jaringan, melebihi batas saturasi jaringan, paket yang corrupt menolak untuk transit, kesalahan hardware jaringan, (d) Delay merupakan

waktu tunda suatu paket yang diakibatkan oleh proses transmisi dari satu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya. Waktu tunda ini bias dipengaruhi oleh jarak (akibat

pemakaian satelit), kongesti (memperpanjang antrian), atau juga akibat waktu olah yang lama (digitizing dan kompresi data), (d) Jitter merupakan variasi dari delay yang

Page 11: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

11

diakibatkan oleh panjang queue dalam suatu pengolahan data dan reassemble paket-

paket data di akhir pengiriman akibat kegagalan sebelumnya. Semakin besar beban trafik atau nilai varisi delay di dalam jaringan akan menyebabkan semakin besar pula peluang terjadinya tumpukan anter paket, sehingga nilai jitter akan semakin besar dan

menyebabkan nilai QoS semakin turun. Secara umum jitter merupakan masalah dalam slow speed links.

MPLS (MultiProtocol Label Switching) merupakan arsitektur jaringan yang

didefinisikan oleh IETF untuk memadukan mekanisme Label Swapping di layer 2

dengan routing di layer 3 yang berguna untuk mempercepat pengiriman paket. Jaringan MPLS ini merupakan jaringan yang akan menambahkan label pada setiap

paket data yang akan dikirimkan, dengan pelabelan ini maka data yang akan dikirimkan akan menjadi lebih cepat sampai pada tujuan. Hal ini dikarenakan router hanya akan menganalisis label yang diberikan pada setiap paket.

MPLS merupakan metode forwarding yaitu metode yang meneruskan paket data di dalam suatu jaringan dengan menggunakan informasi label yang dilekatkan

pada paket IP. Tujuan dari MPLS ini adalah untuk menyederhanakan routing paket dan mengoptimalkan pemilihan jalur data yang melalui core network. MPLS melaksanakan fungsi sebagai berikut :(a) Menghubungkan protocol satu dengan

lainnya dengan Resource Reservation Protokol (RSVP) dan membuka Shortest Path First (OSPF), (b) Menetapkan mekanisme untuk mengatur arus trafik berbagai jalur,

seperti arus antar perangkat keras yang berbeda, mesin, atau arus pada aplikasi yang berbeda, (c) Digunakan untuk memetakan IP secara sederhana, (d) Mendukung IP, ATM, dan Frame Relay layer 2 protokol [4].

Jaringan MPLS terdiri dari rangkaian node-node yang berdasarkan label yang dipasang pada setiap paket. Domain MPLS terdiri dari serangkaian node MPLS yang

saling menyambung. Node-node ini disabut Label Switching Router (LSR). Label-labelnya menentukan aliran paket diantara kedua endpoin (titik akhir).Jalur khusus malalui jaringan LSR untuk setiap alirannya yang disebut Forwarding Equivalence

Class (FEC). Cara karja router yang digerakkan MPLS dapat dilihat pada Gambar 1 [4].

Gambar 1 menunjukan bahwa sebelum paket dikirim, untuk paket-paket dalam FEC tertentu harus ditentukan terlebih dahulu jalurnya melalui jaringan yang disebut Label Switched Path (LSP).Selain itu yang harus ditentukan adalah parameter QoS-

nya. Parameter QoS menentukan seberapa banyak sumber daya yang diberikan kepada jalur tersebut dan apa kebijakan queuing (pengantri) dan discard (membuang)

pada setiap LSR untuk FEC-nya.Setiap paket dalam FEC diberikan label, label ini hanya berlaku untuk lokal saja.Paket masuk ke dalam domain MPLS melalui ingress esge LSR diolah untuk menentukan kebutuhan akan layer jaringan yang

mendefinisikan QoS-nya kemudia LSR memberikannya kepada LSP dan FEC tertentu lalu setelah itu paketnya dikirim. Setiap LSR yang menerima paket berlabel

mengambil label yang masuk dan memasangkan label yang keluar pada paket tersebut dan kemudian mengirimkan paket itu ke LSR berikutnya dalam LSP.

Page 12: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

12

Gambar 1 Cara Kerja router MPLS [3]

Dalam suatu sistem packet switching, routing mengacu pada proses pemilihan jalur untuk pengiriman paket. Router yang merupakan perangkat yang melakukan tugas tersebut.

Routing protocol adalah protocol yang digunakan oleh router untuk saling bertukar informasi routing. Router pada jaringan TCP/IP membentuk table routing

berdasarkan informasi routing yang dipertukarkan setiap selang waktu tertentu. Protocol routing mempunyai kemampuan untuk membangun informasi dalam table routing secara dinamik. Apabila terjadi perubahan jaringan, protocol routing mampu

memperbaharui informasi routing tersebut. Routing pada jaringan TCP/IP dibagi menjadi dua macam, yaitu : (a) Interior Gateway Protocol (IGP) Merupakan protokol

routing yang menangani perutean dalam suatu autonomous system, (b) Exterior Gateway Protocol (EGP) Merupakan protocol routing yang menangani routing antar autonomous system. Autonomous system adalah suatu system jaringan internet yang

berada dalam satu kendali administrasi dan teknis. Ada beberapa macam protokol routing yang sering digunakan, diantaranya : (a)

Routing Information Protocol (RIP), (b) Enhanced Interior Gateway Protocol (EIGRP), (c) Open Shortest Path First (OSPF), (d) Border Gateway Protocol (BGP) [5]. Berdasarkan pembagian untamanya maka routing protocol yang termasuk dalam

IGP adalah RIP, EIGRP, dan OSPF, sedangkan yang termasuk dalam EGP adalah BGP. EGP memiliki kemampuan untuk menentukan policy routing karena sebagian

autonomous system di internet mempunyai kebijakan dalam hal routing. Untuk pelaksanaan routing dalam IGP policy ini tidak diperlukan.

VPN adalah suatu jaringan virtual yang dibangun melalui suatu jaringan ISP /

jaringan publik yang menghubungkan suatu titik ketitik yang telah ditentukan. Dengan VPN ini seolah–olah membuat jaringan didalam jaringan yang disebut

dengan tunnel (terowongan). Tunneling merupakan suatu cara membuat jalur private dengan menggunakan infrastruktur pihak ketiga. VPN merupakan perpaduan antara teknologi tunneling dan enkripsi. Layanan point-to-point ini dapat merupakan layer 1,

2, atau 3 seperti yang ditampilkan pada Tabel 1.

Page 13: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

13

Tabel 1 Tipe VPN

VPN Type Layer Implementation

Leased Line 1 TDM/SDH/SONET

Frame Relay 2 DLCI ATM 2 VC

GRE/L2TP 3 IP Tunnel

Ethernet 2 VLAN, VPWS, VPLS IP 3 MPLS/BGP,VR

IP 3 IPSec

Seperti yang ditunjukan pada Tabel 1, contoh layer 1 adalah TDM (Time Devisio Multiplexing), SONE, dan SDH. Contoh layer 2 yakni sirkuit yang dibuat oleh ATM, FrameRelay, dan Ethernet.

MPLS VPN Layer 2 mengacu pada kemampuan dan kebutuhan dari pelanggan Service Provider untuk menyediakan layer 2 Circuits melalui MPLS-Enable IP Backbone. Ada 3 komponen utama dari MPLS VPN Layer 2, yaitu :(a) Layer 2

Transport over MPLS - Layer 2 circuit membawa data secara transparan melalui MPLS enabled IP backbone yang juga dikenal sebagai AToM, (b) Vrtual Private

Wire Services - Kemampuan untuk menambahkan signalling ke AToM, dan untuk fitur-fitur seperti auto-discovery perangkat CE, (c) Virtual Private LAN Services - Kemampuan menambahkan Virtual Switch Instances (VSIs) pada router PE untuk

membentuk LAN based services melalui MPLS enabled IP backbone. AToM (Any Transport over MPLS) dikembangkan setelah melihat

dikembangkan setelah melihat kesuksesan yang didapatkan pada teknologi MPLS-VPN yang memberikan solusi pengiriman data yang aman dan cepat [7]. Aman karena jaringan yang digunakan adalah jaringan pribadi VPN, dan cepat kerena

menggunakan jaringan MPLS sebagai backbone. Walaupun sama-sama menggunakan backbone MPLS, MPLS-VPN memiliki perbedaan dengan AToM

dalam hal pembentukan layanan VPN. Pada MPLS-VPN proses pembentukan layanan VPN dilakukan pada layer 3, sedangkan pada AToM dilakukan pada layer 2 sehingga sering disebut sebagai tenologi L2VPN.

Pada dasarnya AToM menggunakan metode Pseudowire untuk membawa trafik layer 2 melalui jaringan MPLS. Pseudowire merupakan hubungan antara router

PE (Provider Edge) dan mengemulasikan suatu penghubung untuk membawa trafik layer 2. Pseudowire menggunakan proses tunneling serta mengenkapsulasikan frame-frame layer 2 menjadi paket yang akan diberi label.

Page 14: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

14

Gambar 2 Proses Pengiriman Data pada AToM

Pada Gambar 2 merupakan proses pengiriman data pada AToM. Data yang

dikirim oleh CE berupa frame, saat PE menerima frame dari CE yang kemudian diteruskan ke LSR melalui jaringan MPLS tidak sama seperti penerusan paket

biasanya, tetapi menggunakan 2 label yaitu Tunnel Label dan VC Label. Setiap PE harus saling mensinkronkan LDP terlebih dahulu. Proses tersebut bertujuan untuk mendapatkan karakteristik dari Pseudowire yang akan digunakan dan menentukan

VC label. VC label yang berfungsi untuk mengidentifikasi AC pada PE yang terletak di bagian bawah dari label stack. Sedangkan tunnel label yang berfungsi untuk

memberitahu semua intermediate LSR agar mengarahkan kemana frame yang ada harus diteruskan yang terletak dibagian paling atas dari label stack. Sebelum frame diteruskan, ingress ProviderEdge (PE1) melekatkan Virtualsircuit (VC) label 33

kepada frame, kemudian diikuti dengan penempelan tunnel label 121. Kemudian paket diteruskan berdasarkan tunnel label hingga mencapai egress ProviderEdge

(PE2). Setelah frame sampai pada PE2, tunnel label sudah dilepaskan. Ini terjadi karena adanya karakteristik antara router P (CORE) dengan egress PE yaitu PHP (Penultimate Hop Popping). Kemudian egress PE mencocokkan VC label yang ada

dengan melihat pada LFIB (Label Forwarding Information Base) yang berisi database AC kemudian meneruskan frame kepada Attachment Circuit(AC) yang

sesuai. Pada sisi router P tidak perlu melihat VC label karena router P tidak memiliki keperluan dengan VC label, sehingga dapat dikatakan bahwa router P tidak mengetahui apakah paket yang diteruskan itu merupakan paket biasa atau AToM. Ini

dikarenakan tunnel label hanyalah label MPLS biasa yang menggunakan LDP atau RSVP (Resource Reservation Protocol) sehingga tidak ada penyettingan khusus

untuk AToM di router Core.

MPLS VPN Layer 3 atau BGP MPLS VPN, teknologi MPLS yang paling banyakdigunakan. MPLS VPN Layer 3 menggunakan “Virtual Routing instances”

untuk membuat sebuah pemisahan table routing untuk tiap-tiap pelanggan [9]. Beberapa parameter penting pada router PE yang berperan dalam membangun

Layer 3 VPN, yaitu: (a) VRF (Virtual Routing Forwarding), (b) RD (Router

Page 15: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

15

Distinguisher), (c) RT (Router Target), (d) MP-BGP (Propagansi Router), (e)

Forwarding Paket berdasarkan Label. Prefix-prefix VPN yang melintas jaringan MPLS VPN CORE dihantarkan

menggunakan Multiprotocol BGP (MP-BGP). Sewaktu MP-BGP mengantarkan

prefix-prefix IPv4 di dalam jaringan Service Provider (SP) diperlukan konsep Route Distingisher (RD) yang berfungsi untuk menandai setiap pelanggan dan membuat

setiap prefix pelanggan menjadi unik dengan menambahkan nilai RD. Route Target (RT) berfungsi untuk mengendalikan komunikasi data antara site VPN yang satu dengan yang lain. RT adalah BGP extended community yang mengarahkan jalur yang

mana harus dipakai untuk mengimport dan mengekspor MP-BGP ke VRF yang seharusnya. Pada gambar 4 menunjukan bahwa RT mengendalikan VPNv4 prefix

masing - masing pelanggan dari PE_SA ke PE_SE supaya jalurnya tetap terpisah secara virtual. Route Propagation adalah alur IPv4 prefix dari CE_SA menuju ke CE_SE yang melewati protokol-protokol yang berbeda [9].

Gambar 3 Proses Pengiriman Paket pada Jaringan MPLS VPN Layer 3

Pada Gambar 3 merupakan alur pengiriman dari CE_SA menuju ke CE_SE.

CE_SA mengirim data ke PE_SA berdasarkan routing protocol yang digunakan, PE_SA menerima rute IPv4 kemudian rute IPv4 tersebut dimasukan kedalam VRF

routing table VPN1. Selanjutnya rute IPv4 tersebut diberi nilai RD 1:100 dan label oleh PE_SA menjadi rute VPNv4 yang kemudian di redistribute ke MP-BGP. Lalu BGP (internal BGP) bertugas menangani rute VPNv4 tersebut untuk didistribusikan

ke PE_SE yang ada di dalam jaringan MPLS Service Provider. Sebelum VPNv4 diterima oleh PE_SE terjadi proses PHP (Penultimate Hop Popping) yaitu proses

penghapusan label lalu diteruskan ke PE_SE. Kemudian PE_SE melepas nilai RD 1:100 yang ada pada rute VPNv4 yang diterimanya lalu diubah menjadi rute IPv4 untuk dimasukan ke dalam VRF routing table VPN1 pada CE_SE. Rute IPv4 ini

yang dikirimkan CE_SA menuju CE_SE berdasarkan routing protocol yang dipakai.

Page 16: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

16

3. Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode PPDIOO.PPDIOO merupakan metodologi yang dikembangkan oleh Cisco System. Bagan

pengembangan dari metode PPDIOO dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4 Metode PPDIOO

Tahap – tahap dari metode PPDIOO tersebut dapat dijelaskan seperti berikut : a. Prepare yaitu mempersiapkan segala kebutuhan yang akan digunakan pada saat

jaringan dibagun. b. Plan (perencanaan) menjelaskan kebutuhan baik dari segi hardware dan software

yang digunakan dalam penelitian. Dalam penggunaan simulator jaringan GNS3,

perangkat keras berperan besar terhadap hasil yang diinginkan. Hardware yang digunakan dalam penelitian ini berupa 6 unit komputer yang memiliki spesifikasi

yang berbeda sehingga nilai yang diperoleh dari hasil pengukuran tidak konkrit, 2 unit laptop, 8 buah kabel tipe straight. Kemudian software yang digunakan yaitu GNS3 untuk mengkonfigurasi jaringan, wireshark dan iperf untuk capture

proses pengiriman data pada jaringan yang dibuat. c. Design merupakan bentuk topologi jaringan yang dibangun. Pada gambar 5

merupakan topologi jaringan yang dibangun dan akan diteliti.

Gambar 5 Topologi Jaringan

d. Implement yaitu melakukan instalasi dan konfigurasi sesuai dengan topologi yang dibangun. Pemilihan Image IOS yang digunakan yaitu router c7200.

Page 17: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

17

e. Operate yakni melakukan uji coba dari kesesuaian desain dan memastikan bahwa

jaringan yang dibuat telah beroperasi secara efisien dan handal. Operasional meliputi pengolahan dan memonitoring komponen-komponen jaringan. Pemeliharaan routing, mengelola data kegiatan upgrade. Mengelola kinerja,

mengidentifikasi dan mengoreksi kesalahan jaringan. f. Optimize merupakan tahap menganalisis kinerja jaringan yang sudah dibuat

apakah sudah berjalan dengan baik, Fase optimalisasi memungkinkan untuk memodifikasi desain jaringan jika telalu banyak masalah jaringan yang timbul, kemudian memperbaiki masalah kinerja.

4. Hasil dan Pembahasan

Skenario pengukuran parameter QoS didasarkan pada codec yang digunakan yaitu H.263. Untuk memperoleh hasil performansi pada jaringan MPLS VPN Layer 3

dan MPLS VPN Layer 2 yaitu dengan melakukan pengiriman paket dengan ukuran yang bervariasi yaitu 500MB, 1000MB, 1500MB, 2000MB. Parameter yang akan di

ukur berupa Delay, Packet Loss, Throughput, Jitter. Dalam pengambilan data mengunakan durasi selama 2 menit untuk mengambil capture video streaming dan pengujian dilakukan sebanyak 20 kali.

Delay merupakan waktu yang dibutuhkan untuk sebuah paket mencapai tujuan,

karena adanya antrian yang panjang atau pengambilan rute yang lain untuk menghindari kepadatan jaringan.

Parameter yang digunakan untuk menghitung rata – rata delay ini adalah total

waktudibagi jumlah paket yang diterima. Gambar 7 menunjukan nilai total delay yang terdapat pada summary wireshark.

Gambar 6 Tampilan Tools SummaryWireshark

Page 18: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

18

Perhitungan delay dalam bentuk matematis ditunjukan sebagai berikut:

𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦 rata− rata =𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎 (1)

Total variasi 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 = 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 2 −𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 1 + 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 3 − 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 2 +

(𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 n− 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦 n − 1 ) (2)

Tujuan dari mengukur Delay yaitu untuk mengutahui seberapa cepat jaringan

yang dipakai dalam meneruskan paket dari pengirim ke penerima, dan juga mengetahiu besar pengaruh dari beban trafik terhadap penurunan QoS.

Tabel 2 Hasil n ilai Delay

Ukuran video

MPLS VPN Layer 2 MPLS VPN Layer 3 ATM Frame Ethernet OSPF RIPv2 EIGRP

500 MB 0.0157 ms 0.0242 ms 0.0261 ms 0.0361 ms 0.0328 ms 0.0258 ms 1000 MB 0.0322 ms 0.0361 ms 0.0334 ms 0.0492 ms 0.0459 ms 0.0438 ms 1500 MB 0.0453 ms 0.0478 ms 0.0461 ms 0.0597 ms 0.0519 ms 0.0486 ms 2000 MB 0.0596 ms 0.0622 ms 0.0618 ms 0.0684 ms 0.0682 ms 0.0628 ms

Pada Tabel 2 merupakan nilai delay yang diperoleh dari hasil percobaan

pengiriman paket melewati skenario jaringan yang dibangun. Nilai delay diambil dari nilai rata-rata delay yang diperoleh dari proses capture video streaming. Untuk memperoleh nilai delay seperti yang ditampilkan pada Tabel 2.

Gambar 7 Grafik Perbandingan Delay pada Jaringan MPLS VPN Layer 2

Pada Gambar 7 merupakan perbandingan nilai delay yang diperoleh dari skenario jaringan MPLS Layer 2. Berdasarkan dari hasil penelitian delay paling kecil

didapatkan dari ATM over MPLS untuk semua ukuran video yang diukur, hal ini dikarenakan ATM memiliki kemampuan untuk mengurangi kompleksitas pada

0

0.02

0.04

0.06

0.08

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

Dle

ay (

ms)

Ukuran Video Streaming

Delay MPLS VPN Layer 2

ATM

Frame relay

Ethernet

Page 19: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

19

switching, mengurangi proses pada node perantara dan mendukung transmisi

berkecepatan tinggi, sehingga delay yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan dengan Frame Relay over MPLS dan Ethernet over MPLS. Frame relay over MPLS dan dan Ethernet over MPLS memperoleh nilai delay besar dibangingkan ATM, karena

disebabkan tidak adanya flow control (mengelola laju transmisi) dan error control (mengontrol jika terjadi kesalahan) sehingga untuk menyusun suatu data

membutuhkan waktu yang lama.

Gambar 8 Grafik Perbandingan Delay pada jaringan MPLS VPN Layer 3

Pada Gambar 8 merupakan perbandingan nilai delay untuk jaringan MPLS

VPN Layer 3. Semua routing protocol tergolong bagus, meskipun untuk OSPF mempunyai delay video yang paling besar bila dibandingkan dengan EIGRP dan

RIPv2. Hal ini disebabkan karena adanya perhitungan cost pada OSPF untuk mencari rute terbaik. Metric cost menggambarkan seberapa dekat dan cepatnya sebuah rute. Nilai cost didapatkan dari perhitungan dengan rumus : Cost of the link =

108/bandwidth. Router OSPF akan menghitung semua cost yang ada dan akan menjalankan

logaritma Shortest Path First untuk memilih rute terbaik kemudian rute tersebut dimasukan dalam routing tabel dan siap digunakan untuk forwarding data, sehingga masih membutuhkan waktu untuk pengiriman data. RIP memperoleh nilai delay besar

dibandingkan EIGRP, karena RIP melakukan pengiriman update routing secara periodik sehingga dapat menimbulkan terjadinya Delay. RIP mengirimkan informasi

routing update keseluruh router dalam pesan update. Berbeda dengan EIGRP yang memperoleh nilai Delay terkecil kerena EIGRP memilih jalur/router untuk mencapai suatu network dengan metric paling rendah, dan bebas looping. EIGRP menggunakan

Diffussing Update Algorithm (DUAL) sebagai logaritma routing sehingga penggunaan bandwidth yang lebih kecil saat melakukan update routing.

Pada penelitian ini, perbedaan delay pada jaringan diskenariokan tidak terlalu terasa, karena sedikitnya router pada jaringan ini dan penggunaan hardware yang memiliki spesifikasi yang berbeda. Namun secara garis besar, perbedaan yang

diperoleh sudah memberikan sedikit gambaran perbedaan kecepatan antar jaringan

0

0.02

0.04

0.06

0.08

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

De

lay

(ms)

Ukuran Video Streaming

Delay MPLS VPN Layer 3

OSPF

EIGRP

RIPv2

Page 20: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

20

yang dibuat. Jaringan MPLS baru akan berkerja secara optimal apabila terdapat

banyak router dalam jaringan tersebut.

Throughput adalah kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam melakukan

pengiriman data yang bersifat dinamis tergantung trafik yang sedang terjadi. semakin besar nilai throughput nya akan menujukkan semakin bagus pula kemampuan

jaringan dalam mentransmisikan data.

Throughput = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚

𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑖𝑟𝑖𝑚𝑎𝑛 𝑑𝑎𝑡𝑎

Tujuan pengukuran Throughput adalah untuk mengetahui kehandalan jaringan

dalam meneruskan paket yang kirim hingga sampai pada tujuan.

Tabel 3 Hasil n ilai Throughput

Ukuran video MPLS VPN Layer 2 MPLS VPN Layer 3 ATM Frame Ethernet OSPF RIPv2 EIGRP

500 MB 1.491 Mbit/sec

1.351 Mbit/sec

1.294 Mbit/sec

1.322 Mbit/sec

1.378 Mbit/sec

1.492 Mbit/sec

1000 MB 1.171 Mbit/sec

1.067 Mbit/sec

1.128 Mbit/sec

1.217 Mbit/sec

1.262 Mbit/sec

1.382 Mbit/sec

1500 MB 0.912 Mbit/sec

0.721 Mbit/sec

0.831 Mbit/sec

1.068 Mbit/sec

1.098 Mbit/sec

1.129 Mbit/sec

2000 MB 0.399 Mbit/sec

0.373 Mbit/sec

0.389 Mbit/sec

0.519 Mbit/sec

0.584 Mbit/sec

0.681 Mbit/sec

Pada Tabel 3 merupakan nilai throughput yang diperoleh dari hasil percobaan pengiriman paket melewati skenario jaringan yang dibangun.Nilai throughput diperoleh dari tools summary pada wireshark seperti yang ditampilkan pada Gambar

6. Pada Gambar 9 merupakan hasil perbandingan nilai rata-rata Throughput dari

streaming video untuk jaringan MPLS VPN layer 2. Dari hasil pengukuran, ATM over MPLS memiliki rata-rata Throughput lebih besar. Hal ini membuktikan bahwa dalam penelitian ini teknologi ATM over MPLS memang efektif untuk mempercepat

proses penerusan paket dibandingkan dengan Frame relay over MPLS dan Ethernet over MPLS. Frame relay membutuhkan network dengan low-error rate untuk

mencapai kinerja yang baik, karena frame relay tidak memiliki kemampuan untuk menangani error correction. Pada hasil pengiriman data, dari ukuran data 500MB sampai 2000MB frame relay mengalami penurunan proses pengiriman data yang

disebabkan oleh adanya gangguan.

Page 21: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

21

Gambar 9 Grafik Perbandingan Throughput pada Jaringan MPLS VPN Layer 2

Pada Gambar 10 merupakan hasil perbandingan nilai rata–rata Throughput

dari streaming video untuk jaringan MPLS VPN layer 3. Throughput routing EIGRP relatif besar dibandingkan routing OSPF dan RIPv2. EIGRP memperoleh nilai

throughput tertinggi yaitu 1.492 Mbit/sec untuk ukuran video streaming 500MB dan 0.681Mbit/sec untuk ukuran video 2000MB. Hal ini disebabkan karena selama tidak ada perubahan pada jaringan, EIGRP tidak melakukan routing update. EIGRP tidak

melakukan perhitungan rute seperti yang dilakukan oleh protocol link-state. Link-state memerlukan daya proses yang tinggi dan disamping itu banyak menggunakan

bandwidth jaringan sehingga dapat memberi beban pada jaringan. Nilai throughput diperoleh semakin menurun berdasarkan besar ukuran beban trafik.

Gambar 10 Grafik Perbandingan Throughput pada Jaringan MPLS VPN Layer 3

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 desar pula peluang terjadinya congestion dengan demikian nilai jitter-nya akan semakin besar

0

0.5

1

1.5

2

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

Th

rou

gh

pu

t (

Mb

it/s

ec)

Ukuran Video Streaming

Throughput MPLS VPN Layer 2

ATM

Frame relay

Ethernet

0

0.5

1

1.5

2

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

Th

ro

ug

hp

ut

(M

bit

/sec)

Ukuran Video Streaming

Throughput MPLS VPN Layer 3

OSPF

EIGRP

RIPv2

Page 22: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

22

Dilakukan pengukuran pada parameter jitter untuk mengetahui besarnya jitter yang didapatkan dari tiap-tiap jaringan yang digunakan, selain juga untuk mengetahui besar pengaruh dari video yang di streamingkan terhadap penurunan QoS.

Untuk mendapatkan nilai jitter, pengukuran menggunakan tool iperf yang dikoneksikan dari server ke client. Perintah yang digunakan untuk menghubungkan

Iperf server ke client. Pada sisi server di jalan dengan perintah Iperf-2.0.5-2-win32\iperf.exe –s –u –i 1 dan pada sisi client di jalankan dengan perintah Iperf-2.0.5-2-win32\iperf.exe –c 192.168.10.2 –u –i 1

Tabel 4 Hasil n ilai jitter

Ukuran video

MPLS VPN Layer 2 MPLS VPN Layer 3

ATM Frame Ethernet OSPF RIPv2 EIGRP 500 MB 0.40 ms 0.66 ms 0.76 ms 0.87 ms 1.26 ms 1.47 ms

1000 MB 1.23 ms 1.53 ms 1.42 ms 1.39 ms 1.67 ms 1.99 ms 1500 MB 2.28 ms 2.52 ms 2.45 ms 2.24 ms 2.48 ms 2.74 ms 2000 MB 2.84 ms 3.42 ms 2.96 ms 3.25 ms 3.54 ms 3.59 ms

Pada Tabel 4 merupakan jumlah jitter yang diperoleh dari hasil percobaan pengiriman paket melewati skenario jaringan yang dibangun dan untuk memperoleh

jitter menggunakan iperf.

Gambar 11 Grafik Perbandingan Jitter pada Jaringan MPLS VPN Layer 2

Pada Gambar 11 dapat dilihat hasil pengukuran nilai rata-rata jitter yang diperoleh pada jaringan MPLS VPN Layer 2 dengan menggunakan aplikasi iperf. Dari hasil pengukuran yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa nilai rata- rata

jitter pada ATM over MPLS relative paling kecil dibandingkan dengan Frame relay over MPLS dan Ehternet over MPLS. Dari hasil percobaan pada video

yang berukuran 500MB, Ehternet memperoleh nilai jitter terbesar yaitu 0.76 ms menandahkan bahwa pada saat proses pengiriman data video berukuran 500MB melewati jaringan Ehternet terjadi congestion (kemacetan) sehingga menghambat

0

1

2

3

4

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

jitte

r (m

s)

Ukuran Video Streaming

Jitter MPLS VPN Layer 2

ATM

Frame relay

Ethernet

Page 23: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

23

laju pengiriman paket data. Namun pada data yang berukuran 1000MB, 1500Mb

dan 2000MB, Frame relay yang memperoleh jitter terbesar dibandingakan dengan ATM dan Ehternet yaitu sebesar 3.42 ms karena pada jaringan frame relay tidak tersedia flow control sehingga tidak dapat mengontrol jika terjadi

kemacetan dalam pengiriman data.

Gambar 12 Grafik Perbandingan Jitter pada Jaringan MPLS VPN Layer 3

Nilai jitter untuk jaringan MPLS VPN Layer 3 seperti yang di tampilkan pada

Gambar 12 menandahkan bahwa dari setiap dari setiap proses pengiriman data dari yang terkecil yaitu 500MB sampai data yang berukuran besar yaitu 2000MB. Waktu

pengolahan data pada OSPF lebih singkat atau jarak antar paket yang dikirim lebih kecil dibandingakan dengan RIPv2 dan EIGRP. OSPF memperoleh nilai jitter relatif lebih rendah dibandingkan dengan RIPv2 dan EIGRP. Pada EIGRP, nilai jitter relatif

besar dari pada RIPv2 dan OSPF tetapi pada pengukuran delay diperoleh hasil yang lebih kecil dari RIPv2 dan OSPF. Pada OSPF jitter yang di hasilkan relatif kecil,

tetapi pada pengukuran delay diperoleh nilai yang relatif besar. Sedangkan pada RIPv2 nilai jitter relatif besar dan delay yang terukur relatif kecil.

Pengaruh jitter pada kinerja jaringan harus dilihat bersama nilai delay yang

dihasilkan , dimana ketika nilai jitter besar namun nilai delay kecil maka kinerja jaringan tidak bisa dikatakan jelek, karena besarnya jitter dapat dikompensasi dengan

nilai delay yang kecil. Jitter akan menurunkan kinerja jaringan jika nilainya besar dan delay juga besar.

Packet loss merupakan banyaknya paket yang hilang pada suatu jaringan yang disebabkan oleh collision. Penuhnya kapasitas jaringan dan penurunan paket yang disebabkan oleh habisnya TTL (time to live) paket.

Tujuan pengukuran Packet loss bertujuan untuk mengetahui seberapa handal teknologi yang dipakai dalam menjaga sebuah paket untuk diteruskan dan mengetahui

besar pengaruh dari beban trafik terhadap penurunan kualitas pengiriman paket.

0

1

2

3

4

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

Jitt

er

(ms)

Ukuran Video Streaming

Jitter MPLS VPN Layer 3

OSPF

EIGRP

RIPv2

Page 24: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

24

Untuk melihat nilai dari packet loss, pada aplikasi wireshark pilih tools

telephony– RTP – stream analysis sehingga akan muncul jendelah baru wireshark RTP streamanalysis.

Tabel 5 Hasil Nilai Packet Loss

Ukuran video MPLS VPN Layer 2 MPLS VPN Layer 3

ATM Frame Ethernet OSPF RIPv2 EIGRP 500 MB 0% 0% 0% 0% 0% 0% 1000 MB 0% 0% 0% 0% 0% 0% 1500 MB 0% 0% 0% 0% 0% 0% 2000 MB 1.18% 4.26% 3.84 % 3.95% 1.93% 3.27%

Pada Gambar 13 dapat dilihat perbandingan nilai Packet loss yang didapatkan pada saat streaming video yang melewati jaringan MPLS VPN Layer 2. Dari hasil

pengukuran pada MPLS VPN Layer 2 seperti yang di tampilkan pada Gambar 14, paket data yang hilang hanya terdapat pada ukuran video berukuran 2000MB menandakan bahwa adanya paket yang hilang pada proses pengiriman data yang

berukuran besar. Packet loss yang diperoleh dari hasil pengujian, frame relay memperoleh nilai packet loss terbesar dibandingakan ATM dan ehternet yaitu 6.26%

pada video ukuran 2000MB. Hal ini disebabkan karena pada teknologi jaringan frame relay tidak ada dukungan terhadap error control sehingga jika terjadi error pada data yang dikirim maka data tersebut akan di drop yang menyebabkan adanya packet loss.

Menurut ITU-T G.1010, packet loss yang masih dapat toleransi adalah sebesar 10% hingga 30%. Dengan demikian packet loss yang terjadi pada jaringan

ATM over MPLS, Framerelay over MPLS, dan Ethernet over MPLS masih memenuhi standar ITU-T G.1010 dengan kategori sangat bagus.

Gambar 13 Grafik Perbandingan Packet loss pada Jaringan MPLS VPN Layer 2

Pada Gambar 14 merupakan packet loss yang terjadi pada jaringan MPLS

VPN Layer 3. Dimana adanya paket data yang hilang terjadi pada video ukuran besar

0

1

2

3

4

5

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

Pac

ket

loss

(%

)

Ukuran Video Streaming

Packet loss MPLS VPN Layer 2

ATM

Frame relay

Ethernet

Page 25: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

25

yaitu video berukuran 2000MB. Hal ini dapat disebabkan karena collision dan

congestion pada jaringan sehingga retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth cukup tersedia. OSPF memiliki nilai packet loss besar 3.95%, RIPv2 sebesar 1.93%, dan EIGRP sebesar 3.27%. Namun

dari hasil pengukuran packet loss yang diperoleh pada MPLS VPN Layer 3 masih memenuhi standar ITU-T G.1010 dengan kategori sangat bagus. Dari hasil

pengukuran yang diperoleh dapat dipengaruhi oleh spesifikasi komputer yang digunakan sebagai PC router karena membutuhkan kekuatan dari processor dan memory untuk memperoleh hasil yang efektif.

Gambar 14 Grafik Perbandingan Packet Loss pada Jaringan MPLS VPN Layer 3

Dari keseluruhan data yang diperoleh, terlihat adanya hubungan antara

parameter pengukuran QoS. Untuk membuktikan adanya hubungan antar parameter,

maka dilakukan uji korelasi terhadap data-data yang diperoleh pada jaringan ATM over MPLS seperti pada Tabel 6.

Tabel 6 Data pada Jaringan ATM over MPLS

Ukuran video Delay Throughput Jitter Packet loss

500 0.0157 1.291 0.40 0 1000 0.0322 1.171 1.23 0

1500 0.0453 0.912 2.28 0 2000 0.0596 0.399 2.84 1.18

Tabel 7 Hasil Uji Korelasi Terhadap Jaringan ATM over MPLS Delay Throughput Jitter Packet loss

Delay 1 Throughput -0.947736191 1

Jitter 0.992542031 -0.927716816 1

Packet loss 0.898459101 -0.991001693 0.878613593 1

0

1

2

3

4

5

500MB 1000MB 1500MB 2000MB

Pac

ket

loss

(%

)

Ukuran Video Streaming

Packet loss MPLS VPN Layer 3

OSPF

EIGRP

RIPv2

Page 26: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

26

Pada Tabel 7 merupakan hasil uji korelasi pada jaringan ATM over MPLS

dengan menggunakan Microsoft Exel. Nilai koefisien korelasi berada diantara -1 samapai dengan 1. Jika nilai korelasi menunjukan angka negatif, hubungan variabel X dan Y mempunyai hubungan negatif atau berlawanan arah yaitu terjadi kenaikan pada

variabel X dan diikuti dengan penurunan pada variabel Y dan jika menunjukan angka positif, maka hubungan variabel X dan variabel Y searah yaitu terjadi kenaikan pada

variabel X dan variabel Y. Dari hasil uji korelasi terhadap jaringan ATM over MPLS seperti yang di tampilkan pada Gambar 16, delay terhadap throughput memperoleh nilai korelasi -0.947736191, delay terhadap jitter memperoleh nilai korelasi

0.992542031, dan delay terhadap paket loss memperoleh nilai korelasi 0.898459101. membuktikan adanya hubungan antara delay terhadap Throughput, Jitter, dan Packet

Loss yaitu semakin besar nilai delay yang diperoleh, maka nilai throughput rendah, nilai jitter tinggi, dan nilai packet loss tinggi.

5. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan pengujian topologi yang dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa MPLS VPN adalah salah satu fitur andalan MPLS untuk menangani VPN yang cepat, aman, dan handal. Pada layer 2, ATM over MPLS

mimiliki kecepatan transfer data yang konstan sehingga nilai delay, jitter, dan packet loss memiliki rata–rata nilai yang paling kecil dibandingkan dengan teknologi Frame

relay over MPLS dan Ethernet over MPLS, sehingga ATM over MPLS lebih efektif diterapkan pada MPLS VPN Layer 2 dan penerapan routing protocol EIGRP pada MPLS VPN Layer 3 untuk memperoleh kinerja yang bagus. Parameter penguji QoS

memiliki hubungan satu sama lain, baik itu hubungan positif atau searah yaitu kedua variabel mengalami kenaikan dan negatif yaitu nilai variabelnya berlawanan. Dari

hasil pengukuran berdasarkan parameter pengujian, nilai yang diperoleh masuk kategori sangat baik berdasarkan rekomendasi oleh ITU-T G 1010. Saran dari hasil penelitian ini demi meningkatkan kualitas penelitian kedepannya diharapkan

menggunakan topologi yang lebih kompleks agar dapat melihat perbedaan yang dihasilkan secara konkrit.

6. Daftar pustaka

[1] Ningsih,tjandra susila & risky febrian.Analisis Quality of Service (QoS) pada Simulasi Jaringan MulitiProtocol Label Switching virtual Private network

(MPLS VPN).jetri.volume 3,nomor 2, halaman 33 – 48. Februari 2004. [2] Surlialy. 2012. Analisis dan Perancangan Jaringan MPLS untuk Kecepatan

Transfer Video Streaming pada Teknologi IPv6. FTI UKSW: Salatiga.

[3] Kristiana, Lidyawati & Rido. Evaluasi performansi MPLS dengan Emulator GNS3.Teknik Elektro:Bandung.

Page 27: Analisis QoS pada MultiProtocol Label …repository.uksw.edu/bitstream/123456789/15098/2/T1...Label Switching is a forwarding method that combine switching speed on layer 2 and scalability

27

[4] Pratiwi Eka, Fitrian Anggun & Hikmaturokhman Alfin. Analisis QoS pada

Jaringan Multiprotocol Label Switching (MPLS) Studi Kasus di Pelabuhan Indonesia III Cabang Tanjung Intan Cilacap.ST3 Telkom Bandung.

[5] Westreenen grifalen.2012. Makalah Jaringan Publik.Teknik Elektro.

Universitas Negeri Manado. [6] Purwaningsi, heri. 2011. Analisis dan perancangan jaringan MPLS

PT.Telkom Yogyakarta. Manajemen Informatika dan Komputer Amikom:Yogyakarta.

[7] Kristiana, Lidyawati & Rido. Evaluasi performansi MPLS dengan Emulator

GNS3.Teknik Elektro:Bandung. [8] Rasyid, Rafdian. EXPERIMENT Cisco MPLS-L3VPN dengan

GNS3.ITB:Bandung. [9] Afis Ahmad. Rancang Bangun dan Analisis QoS Audio dan Video Streaming

pada Jaringan MPLS VPN.Politeknik Elektronika Negeri Surabaya Institut

Teknologi Sepuluh November:Surabaya. [10] jatikusumo Dwiki, Chandra Ronal, & Mantoro Teddy. Penyediaan Layanan

Pembalajaran Jarak Jauh dengan VOD Menggunakan logaritma Broadcasting.jurnal TICOM Vol.1 No.3. Mei 2013.