BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

Transkripsi

1 38 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA Pada bab ini dibahas mengenai pengujian dan analisis hasil implementasi yang telah dilakukan. Pengujian dan analisis ini bertujuan untuk mengetahui performansi pada jaringan MPLS- dan non MPLS untuk layanan VoIP. Adapun parameter-parameter QoS yang diukur adalah Delay, Jitter, Packet Loss, dan Throughput. Sedangkan untuk mendapatkan nilai-nilai parameter QoS itu sendiri digunakan Wireshark sebagai network protocol analyser Setelah paket data berupa VoIP berhasil dilewatkan, perlu dilakukan pengambilan data dan analisa dari hasil yang telah terimplementasi yang sesuai dengan teori yang ada. Sesuai teori, paket VoIP yang dilewatkan jaringan MPLS menjanjikan tingkat efektifitas yang tinggi dari sudut waktu latency, karena MPLS mengurangi banyaknya proses pengolahan yang terjadi di IP router, serta memperbaiki kinerja pengiriman suatu paket data. Pada pengujian, trafik VoIP yang dilewatkan melalui jaringan MPLS akan dibandingkan dengan trafik VoIP yang dilewatkan melalui jaringan IP (non MPLS-). 4.1 Metodologi Pengukuran Metodologi pengukuran dilakukan untuk mengukur delay, jitter, packet loss dan throughput dengan menggunakan wireshark sebagai network analyzer. Ketika 38

2 39 antar client saling berkomunikasi, ada paket yang dikirimkan dari client1 (sumber) ke client2 (tujuan) dan sebaliknya melalui server. Pengambilan data diambil diposisi client1 dan client2. Berikut cara perhitungan Delay : 1. Dilakukan capture pada interface yang terdapat pada client lalu di-filter. 2. Perhitungan delay diambil dengan mem-filter paket yang lewat dari ip sumber ke IP tujuan (1-way) dan sebaliknya dengan menggunakan TCP/UDP. Ini berguna agar yang terlihat apa yang di-filter. 3. Lalu didapatkan nilai RTT dari masing-masing client. Baik upstream maupun downstream. Begitu pula dengan jitter, yang didapatkan dengan merata rata jitter setiap percobaan. Data tersebut kemudian di save ke.csv agar dapat dibuka di Microsoft Office Exel. Packet loss juga didapatkan yaitu persentase dari paket yang dkirim dengan paket yang diterima. Untuk throughput juga didapat dari summary pada Wireshark yaitu jumlah bit yang sukses yang terkirim. 4.2 Delay TujuanPengukuran Delay adalah yaitu waktu tunda antar paket disisi penerima. Satuan yang dipakai adalah mili detik (ms). Untuk mengetahui seberapa cepat jaringan yang dipakai dalam meneruskan paket dari pengirim ke penerima. Selain itu juga untuk mengetahui besarnya pengaruh dari background traffic terhadap kualitas VoIP yang dihasilkan.

3 Sistematika Pengukuran Pengukuran dilakukan dengan melakukan komunikasi VoIP melalui jaringan yang telah diskenariokan dengan lama waktu pengamatan 2 menit. Kemudian dilihat dari waktu berangkat suatu paket di client1 dengan waktu tiba paket di client2 untuk kemudian dicari selisihnya. Proses tersebut dilakukan dengan melibatkan Background traffic sebesar 0 Kbps, 400 Kbps, 800 Kbps, 1200 Kbps, dan 1600 Kbps, dan dikirimkan secara konstan dengan pengambilan data sebanyak 5 kali di tiap bagiannya Hasil Pengukuran Pada gambar dibawah ini dapat dilihat hasil pengukuran nilai Delay dari layanan VoIP untuk skenario1, dan skenario2 yang merupakan rata-rata dari 5 kali percobaan dengan background traffic yang berbeda-beda. Hasil pengujian delay ditunjukkan pada gambar 4.1 grafik dibawah ini:

4 41 Gambar 4.1 Grafik Delay Terhadap 5 kali Pengukuran Analisa Pengukuran Dari grafik diatas, terlihat bahwa delay yang dihasilkan oleh VoIP over MPLS- lebih kecil jika dibandingkan dengan delay yang didapatkan dari VoIP dengan jaringan IP tanpa MPLS (non MPLS-). Dari pengujian yangdilakukan sebanyak 5 kali dengan durasi yang sama yaitu selama 2 menit diperoleh delay average sebesar 17,596 ms sedangkan delay average dengan jaringan IP (non MPLS-) sebesar ms. Delay paling baik berkisar antara 0 40 ms ( ITU- T G.729 ), berikut adalah penilaian hasil Delay menurut standarisasi tersebut :

5 42 Tabel 4.1 Penilaian Hasil Delay Jaringan Background Traffic Non MPLS- MPLS- 0 Very Good Very Good 400 Very Good Very Good 800 Very Good Very Good 1200 Very Good Very Good 1600 Very Good Very Good 4.3 Jitter Jitter adalah variasi Delay yang terjadi karena ketidak-stabilan kondisi jaringan sehingga waktu penerimaan paket di penerima berbeda-beda. Tidak hanya parameter delay yang diamati, namun juga parameter jitter untuk mengetahui performansi QoS dari jaringan VoIP over MPLS-. Jitter merupakan variasi kedatangan paket Tujuan Pengukuran Untuk mengetahui mengetahui besarnya Jitter yang didapat dari tiap-tiap jaringan yang digunakan. Selain itu juga untuk mengetahui besarnya pengaruh dari background traffic terhadap penurunan kualitasnya.

6 Sistematika Pengukuran Pengukuran dilakukan dengan melakukan komunikasi VoIP melalui jaringan yang telah diskenariokan dengan lama waktu pengamatan 2 menit. Kemudian dilihat dari waktu berangkat suatu paket di client1 dengan waktu tiba paket diclient2 untuk kemudian dicari selisihnya. Proses tersebut dilakukan dengan melibatkan Background traffic sebesar 0 Kbps, 400 Kbps, 800 Kbps,1200 Kbps, dan 1600 Kbps, dan dikirimkan secara konstan dengan pengambilan data sebanyak 5 kali di tiap bagiannya Hasil Pengukuran Pada gambar dibawah ini dapat dilihat hasil pengukuran nilai Jitter dari layanan VoIP untuk skenario1, dan skenario2 yang merupakan rata-rata dari 5 kali percobaan dengan background traffic yang berbeda-beda. Gambar 4.2 Grafik Jitter Terhadap 5 kali Pengukuran

7 Analisa Pengukuran Gambar 4.2 merupakan grafik dari hasil pengujian jitter pada jaringan VoIP over MPLS- dengan jaringan VoIP tanpa MPLS. Jitter sangat erat kaitannya dengan delay. Jitter dapat disebabkan lintasan tempuh paket yang berbeda-beda. Besarnya nilai jitter sangat dipengaruhi oleh variasi beban trafik dan besarnya kongesti. Semakin besar beban trafik di dalam jaringan, maka akan semakin besar pula peluang terjadinya kongesti, sehingga nilai jitter akan semakin besar. Jikadirata-rata jitter yang dihasilkan VoIP dengan MPLS- lebih kecil, yaitu sebesar 11,666 msec sedangkan dengan jaringan IP tanpa MPLS (non MPLS-) sebesar msec. Dari keselurahan pengukuran yang dilakukan selama 5 kali terlihat bahwa VoIP tanpa MPLS menghasilkan jitter terlebih besar. Merujuk TIPHON (Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Network) (Joesman 2008), dari grafik 4.2 dapat disimpulkan ujicoba Jitter di jaringan Non MPLS- dan MPLS- adalah sebagai berikut : Tabel 4.2 Penilaian Hasil Jitter Jaringan Background Traffic Non MPLS- MPLS- 0 Good Good 400 Good Good 800 Good Good 1200 Good Good 1600 Good Good

8 45 Dari hasil pengukuran dapat dilihat bahwa nilai Jitter mempunyai nilai yang relatif konstan. Hal tersebut dikarenakan jitter adalah variasi dari delay. Namun untuk semua skenario yang dilakukan, nilai jitter yang diperoleh masih berada di bawah standar yang di perbolehkan, yaitu masih berada di bawah 30 ms (standar Cisco). 4.4 Packet Loss Tujuan Pengukuran Packet loss adalah banyaknya paket hilang atau rusak pada saat pengiriman paket dibandingkan dengan jumlah total paket yang diterima pada sisi client. Satuan yang dipakai adalah persen (%). Pengukuran disini bertujuan untuk untuk mendapatkan nilai perbandingan jumlah paket yang hilang atau rusak terhadap total paket yang berhasil diterima di sisi client dan pengaruh dari besar kecilnya background traffic terhadap penurunan kualitasnya Sistematika Pengukuran Pengukuran ini dikhususkan pada pengukuran packet error ratio. Pengukuran dilakukan pada sisi client.selama proses dilakukan proses perekaman traffic paket data oleh software Wireshark di sisi client, kemudian dilanjutkan dengan proses filterisasi paket yang ditujukan ke arah server. Proses tersebut dilakukan dengan melibatkan Background traffic sebesar 0 Kbps, 400 Kbps, 800 Kbps, 1200 Kbps, dan 1600 Kbps dengan pengambilan data sebanyak 5 kali di tiap bagiannya. Setelah itu dihitung jumlah paket yang error/rusak yang memiliki nilai string pada

9 46 Wireshark dengan keterangan Bad TCP Packet dan Error Checksum Packet. Kemudian hasil yang diperoleh dibagi dengan total jumlah paket yang diterima pada sisi client. Nilai parameter packet loss sangat berkaitan erat dengan nilai throughput pengukuran suatu paket. Parameter ini biasa diukur dengan menggunakan satuan persen (%) yang merupakan nilai persentase paket yang rusak/error terhadap total paket yang diterima Hasil Pengukuran Seperti ditujukkan pada gambar dibawah ini, selama pengiriman paket VoIP berlangsung packet loss yang dihasilkan berbeda-beda dari Jaringan Non MPLS- dengan MPLS-, bahwa didapatkan hasil packet loss jaringan Non MPLS- lebih besar dibanding MPLS-, bisa disimpulkan bahwa jaringan MPLS- lebih baik dari Non MPLS-.Seperti yang ditunjukkan secara grafis pada gambar 4.3 dibawah ini

10 47 Gambar 4.3 Grafik Packet Loss Terhadap 5 kali Pengukuran Mengacu ke strandarisasi Tiphon hasil dari ujicoba packet loss di jaringan Non MPLS- dan MPLS- adalah sebagai berikut : Tabel 4.3 Penilaian Hasil Packet Loss Background Jaringan Traffic Non MPLS- MPLS- 0 Very Good Very Good 400 Good Very Good 800 Medium Good 1200 Bad Medium 1600 Bad Bad

11 Analisa Pengukuran Dari hasil pengukuran didapatkan bahwa packet loss berbanding terbalik dengan nilai throughput. Semakin kecil nilai packet loss maka semakin besar pula throughput yang dihasilkan.sesuai dengan jaringan yang digunakan MPLS-. Sehingga paket yang hilang dikarenakan adanya antrian lebih sedikit bila dibandingkan pada jaringan non MPLS- 4.5 Throughput Tujuan Pengukuran Parameter yang berkaitan dengan transfer data selain bandwidth juga dikenal dengan parameter throughput. Throughput merupakan bandwidth aktual yang terukur pada saat pengiriman data.throughput adalah banyaknya paket (dalam satuan bit atau byte) yang berhasil diterima oleh client dan diukur dalam selang waktu tertentu. Throughput biasa digunakan untuk mengetahui besar utilitas dari media transmisi yang digunakan. Pengukuran disini bertujuan untuk mendapatkan nilai rata-rata jumlah paket yang berhasil diterima oleh client dalam selang waktu tertentu Sistemetika Pengukuran Pengukuran dilakukan pada sisi client dengan melakukan komunikasi VoIP antara 2 client, dilakukan proses perekaman traffic paket data oleh Software Network Protocol Analizer di sisi client, dalam hal ini adalah Wireshark. Proses tersebut dilakukan dengan melibatkan Background traffic sebesar 0 Kbps,

12 Kbps, 800 Kbps, 1200 Kbps, dan 1600 Kbps secara konstan dengan pengambilan data sebanyak 5 kali di tiap bagiannya. Kemudian dilanjutkan dengan proses filterisasi pada masing-masing paket yang ditujukan ke arah server. Setelah itu nilai throughput dapat langsung diperoleh dari Wireshark pada menu Summary Grafik pengukuran throughput adalah sebagai berikut: Gambar 4.4 Grafik Throughput Terhadap 5 kali Pengukuran Analisa Pengukuran Berdasarkan grafik 4.4 diatas, untuk VoIP yang dilewatkan pada jaringan MPLS- memiliki throughput yang lebih besar dengan rata-rata 211 kbps dibanding Non MPLS- dengan rata-rata 173 kbps.seperti pada teori, semakin besar nilai throughput maka packet loss yang dihasilkan semakin kecil. Dengan demikian

13 50 MPLS- mendukung performansi QoS lebih baik dibandingkan jaringan IP tanpa MPLS (non MPLS-). Hasil pengujian ini menunjukkan bahwa implementasi VoIP over MPLS- telah berhasil dilakukan dan terdapat kesesuaian antara teori yang ada dengan hasil percobaan secara simulasi.

14 Hasil Pengukuran Simulasi Pada pengujian paket delay, jitter, packet loss dan throughput dilakukan perubahan ukuran paket yang dikirimkan. Untuk mendapatkan hasil yang diinginkan dilakukan dengan hasil filetrace. Tabel 4.4 Hasil pengukuran simulasi GNS-3 Delay (msec) Jitter (msec) Throughput (kbps) Packet Loss (%) Background Non Non Non Non Traffic MPLS- MPLS- MPLS- MPLS- MPLS- MPLS- MPLS- MPLS- (Kbps) 0 17, , ,618 14, ,6 173, ,596 19, ,466 14, ,4 173,8 2,556 3, , , ,266 14, ,6 173,8 11,233 15, , , ,866 14, ,2 173,8 21,323 25, , , ,666 14, ,8 173,8 31,112 35,567 Dari tabel 4.4 diatas, terlihat bahwa dalam penelitian ini performansi jaringan MPLS- lebih baik daripada non MPLS-.

15 Comparasi Jaringan MPLS- pada Layanan VoIP dengan Video Streaming Streaming adalah suatu teknologi untuk memainkan file video atau audio secara langsung ataupun dengan prerecorded dari sebuah mesin server ( web server ). Saat file video atau audio di-stream maka akan terbentuk sebuah buffer di komputer buffer yang telah terbentuk pada mesin client. Sedangkan VoIP (Voice Over IP) adalahteknologi VoIP adalah cara berkomunikasi suara (voice) melalui jaringan Internet, sehingga komunikasi jarak jauh SLJJ maupun SLI dapat dilakukan dengan biaya local, VoIP menawarkan transportasi sinyal yang lebih murah, feature tambahan, dan transparansi terhadap data komputer. Jaringan MPLS- pada Video streaming merupakan hasil pengujian dan pengamatan Setyo Adi Pratomo di ITT Telkom Bandung dalam Tugas Akhir yang berjudul Simulasi dan Analisis Performansi QoS pada Aplikasi Video Live Streaming Menggunakan Protokol RSVP Di Jaringan MPLS- Pada tugas akhir ini mencoba dengan pengujian pada layanan yang lain yaitu pada layanan VoIP (Voice Over IP). Hal ini dilakukan karena saat ini banyak bermunculan aplikasi aplikasi real time seperti aplikasi VoIP, video conferencing, yang sensitif terhadap waktu. Aplikasi aplikasi tersebut membutuhkan persyaratan delay, packet loss dan jitter yang rendah, sehingga perlu dilakukan pengujian dan pengamatan apakah Jaringan MPLS- layak digunakan dengan layanan VoIP sebagai aplikasi yang dilewatkannya, hal tersebut dapat terlihat dari hasil pengamatan kualitas

16 53 performansi QoS yang didapatkan (jitter, delay, packet loss dan throughput) Dari data yang diperoleh melalui 2 pengujian ini, didapatkan data perbandingan sebagai berikut : Parameter QoS VOIP Video Streaming Delay Nilai Delay yang didapatkan pada pengukuran, masih berada dalam standart yang diperbolehkan (Tiphon), sehingga Jaringan MPLS- bisa dikatakan bagus atau layak digunakan untuk layanan VoIP sebagai media komunikasinya Nilai Delay pada jaringan MPLS- dengan background traffic yang berbeda memiliki nilai yang lebih kecil dengan delay yang dihasilkan pada jaringan IP Jitter Dari hasil pengukuran dapat dilihat bahwa nilai Jitter mempunyai nilai yang relatif konstan. Hal tersebut dikarenakan jitter adalah variasi dari delay Untuk Jitter pada Layanan Video Live Streaming baik pada topologi jaringan IP maupun MPLS-, diperoleh nilai yang relatif tidak terlalu jauh berbeda, tergantung dari delay yang dihasilkan

17 54 Packet Loss Throughput Dari hasil pengukuran didapatkan bahwa packet loss berbanding terbalik dengan nilai throughput. Semakin kecil nilai packet loss maka semakin besar pula throughput yang dihasilkan. Sesuai dengan jaringan yang digunakan MPLS-. Sehingga paket yang hilang dikarenakan adanya antrian lebih sedikit bila dibandingkan pada jaringan non MPLS-- Semakin besar nilai throughput maka packet loss yang dihasilkan semakin kecil. Dengan demikian MPLS- mendukung performansi QoS lebih baik dibandingkan jaringan IP tanpa MPLS (non MPLS-). Semakin kecil nilai packet loss maka semakin besar pula throughput yang dihasilkan pada jaringan MPLS- sehingga paket yang hilang dikarenakan adanya antrian lebih sedikit bila dibandingkan pada jaringan non MPLS- MPLS- dapat memanfaatkan utilitas jaringan secara optimal dengan cara mencari jalur perutingan yang memiliki trafik yang rendah berdasarkan path yang telah di-setting di head-end router, sehingga meminimalisir terjadinya antrian pada salah satu jalur. Oleh karena itu

18 55 nilai throughput pada jaringan MPLS- nilainya lebih besar dibanding dengan jaringan MPLS maupun jaringan tanpa MPLS-