UNIVERSITAS BINA NUSANTARA. Jurusan Teknik Informatika Skripsi Sarjana Komputer Semester Ganjil 2006/2007

Transkripsi

1 UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Jurusan Teknik Informatika Skripsi Sarjana Komputer Semester Ganjil 2006/2007 ANALISA DAN PERANCANGAN JARINGAN MOBILE IPV6 PADA PT. INDOSAT MEGA MEDIA DAN BPPT Erlangga Putro Subagyo M. Arif Chohan Paulus Maruli Abstrak Mobile IPv6 adalah salah satu kelebihan yang dimiliki oleh Internet Protocol versi 6 yang memungkinkan mobile node (MN) untuk tetap dapat menjaga koneksi dengan Internet walaupun berpindah jaringan. Proses perpindahan MN dari satu jaringan ke jaringan yang lain disebut handover. Waktu yang dibutuhkan MN untuk berpindah dari satu jaringan ke jaringan yang lain dinamakan handover latency. Hingga saat ini Mobile IPv6 masih dalam tahap eksperimental. Tujuan dari penelitian ini adalah mengukur handover latency pada jaringan mobile IPv6. Metode penelitian yang digunakan terdiri dari metode analisa dan perancangan. Metode analisa dilakukan dengan cara studi pustaka dan penggunaan aplikasi yang dapat mendeteksi handover latency. Metode perancangan dilakukan dengan membuat sebuah jaringan prototype yang menggunakan sistem operasi Linux dan menggunakan aplikasi MIPL Mobile IPv6. Dari beberapa percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa ada beberapa faktor yang membuat handover latency sangat besar, yaitu faktor media yang digunakan pada jaringan dan faktor prosedur Duplicate Address Detection (DAD). Latency pada jaringan yang menggunakan media wireless jauh lebih besar ketimbang menggunakan kabel UTP, yaitu sekitar 12,7437 detik. Hal ini disebabkan karena wireless terkadang memakan waktu yang terlalu lama ketika mencari sinyal baru pada saat handover. Prosedur DAD memakan waktu paling besar pada saat berlangsungnya handover yaitu sekitar 2,2448 detik. Akan tetapi proses ini dianggap tidak diperlukan karena mekanisme stateless autoconfiguration pada IPv6 telah dirancang untuk memberikan alamat yang unik, yaitu penggabungan antara subnet prefix dengan mac address, sehingga DAD hanya akan memperbesar waktu handover. Kata Kunci : Mobile IPv6, handover, handover latency, movement detection, mobile node, home agent vii

2 UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur penulis kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Penyusunan skripsi yang berjudul ANALISA DAN PERANCANGAN JARINGAN MOBILE IPV6 PADA PT. INDOSAT MEGA MEDIA DAN BPPT ini diajukan sebagai salah satu syarat kelulusan dalam jenjang pendidikan Strata-1 fakultas Ilmu Komputer jurusan Teknik Informatika di Universitas Bina Nusantara. Pada kesempatan ini penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada pihakpihak yang berperan di dalam penyusunan skripsi ini dari awal hingga akhir, antara lain: 1. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Bapak Sablin Yusuf, Ir., M.Sc., M.CompSc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer Universitas Bina Nusantara. 3. Bapak H..M. Subekti, BE., M.Sc., selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas Bina Nusantara. 4. Bapak Fauzie Dahmir Ir., M.Eng., selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan petunjuk, saran dan bimbingan sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. 5. Bapak Edi Priharso, selaku Manager Core NOM JTO PT. Indosat Tbk. 6. Bapak Raymundus Rochadie, selaku Manager Planning Engineering IndosatM2. 7. Bapak Ibrahim, M.Kom., selaku pembimbing di IndosatM2. viii

3 8. Bapak Isman Justanto, Ir., MSCEE., selaku Kepala Pusat Data Informasi dan Standardisasi. 9. Bapak Chaerul Anwar, Ir., M.Sc., selaku Kepala Bidang Jaringan & Sistem Informasi BPPT. Bapak Rusdianto Roestam, Ir., M.Sc., Ph.D., Bapak Amir Dahlan, ST., M.Kom., Bapak Taslim, Dipl-ing., Ir., MM., Bapak R. Muh. Taufik Yuniantoro, ST., selaku pembimbing di BPPT. 10. Orang tua beserta segenap keluarga yang telah mendukung secara moril maupun materil dalam penyusunan skripsi ini. 11. Rekan-rekan kelas peminatan jaringan komputer Binusian 2007 Universitas Bina Nusantara pada khususnya serta rekan-rekan Binusian 2007 Jurusan Teknik Informatika pada umumnya. 12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang secara langsung maupun tidak langsung terlibat dalam penyusunan skripsi ini sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Penulis juga menyadari bahwa masih terdapat kekurangan di dalam penulisan skripsi ini, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun sehingga penulis dapat menyempurnakan skripsi ini dengan lebih baik. Pada akhirnya penulis berharap skripsi ini dapat berguna bagi pengembangan pengetahuan dan wawasan bagi seluruh Civitas Akademika Universitas Bina Nusantara maupun bagi pembaca lainnya. Jakarta, 19 Januari 2007 Penulis ix

4 DAFTAR ISI Halaman Judul Luar... i Halaman Judul Dalam... ii Halaman Persetujuan Hardcover... iii Halaman Pernyataan Dewan Penguji... iv Abstrak... vii Ucapan Terima Kasih... viii Daftar Isi...x Daftar Tabel... xii Daftar Gambar... xvii Daftar Singkatan... xix BAB I Pendahuluan Latar Belakang Ruang Lingkup Tujuan dan Manfaat Metodologi Sistematika... 5 BAB II Landasan Teori Konsep Networking Models Pengenalan Layer Open System Interconnection (OSI) Layer Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP) Model TCP/IP Layer Transmission Control Protocol (TCP) Internet Protocol (IP) Internet Protocol version 4 (Ipv4) Internet Protocol version 6 (Ipv6) Mobile IP Handover ICMPv6 Pada Mobile IPv Perbandingan OSI Layer dan TCP/IP Layer Mobile IPv6 for Linux (MIPL) Video LAN Client (VLC) Network Devices BAB III Konsep Mobile IP Mobile IPv Komponen Mobile IPv Konsep Protokol Pada Mobile IPv Mobile IP Agent Discovery Mobile IP Handover Contoh Proses Mobile IP Handover Tunneling Permasalahan Mobile Ipv x

5 3.3.1 Komponen Mobile IPv Mobile Ipv6 Handover Proses Handover Prosedur Proses Handover Mobile IPv Handover Delay Skenario Implementasi Jaringan Mobile IPv Skenario Analisa Implementasi Jaringan Mobile IPv BAB IV Implementasi dan Evaluasi Spesifikasi Sistem Prosedur Operasional Langkah-Langkah Meng-compile Kernel Implementasi Mobile Ipv Konfigurasi Node Menjalankan Mobile Ipv Evaluasi/Analisis Hasil Percobaan Pembuktian dan Analisa kontinuitas Jaringan Mobile IPv6 dengan PING RTT Pengukuran dan Analisa Handover Latency Dengan Ethereal Pengukuran Dengan Media Wireless Pengukuran Dengan Media Wireless dan Modifikas RA Pengukuran Dengan Media Wired Pengukuran dan Analisa Kontinuitas Streaming Evaluasi Analisis Percobaan BAB V Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Saran Daftar Pustaka Riwayat Hidup Lampiran xi

6 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Tabel Pembagian Ruang Address pada IPv Tabel 2.2 Tabel Label Alir pada IPv Tabel 4.1 Tabel Percobaan Ping Pertama Tabel 4.2 Tabel Percobaan Ping Kedua Tabel 4.3 Tabel Percobaan Ping Ketiga Tabel 4.4 Tabel Percobaan Ping Keempat Tabel 4.5 Tabel Percobaan Ping Kelima Tabel 4.6 Tabel Percobaan Ping Keenam Tabel 4.7 Tabel Percobaan Ping Ketujuh Tabel 4.8 Tabel Percobaan Ping Kedelapan Tabel 4.9 Tabel Percobaan Ping Kesembilan Tabel 4.10 Tabel Percobaan Ping Kesepuluh Tabel 4.11 Tabel Rangkuman dari kesepuluh Percobaan Ping Tabel 4.12 Percobaan Pertama Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.13 Percobaan Pertama Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.14 Percobaan Kedua Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.15 Percobaan Kedua Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.16 Percobaan Ketiga Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.17 Percobaan Ketiga Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.18 Percobaan Keempat Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.19 Percobaan Keempat Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.20 Percobaan Kelima Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.21 Percobaan Kelima Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless xii

7 Tabel 4.22 Percobaan Keenam Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.23 Percobaan Keenam Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.24 Percobaan Ketujuh Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.25 Percobaan Ketujuh Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.26 Percobaan Kedelapan Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.27 Percobaan Kedelapan Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.28 Percobaan Kesembilan Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.29 Percobaan Kesembilan Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.30 Percobaan Kesepuluh Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wireless Tabel 4.31 Percobaan Kesepuluh Proses Handover dari Foreign Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.32 Rangkuman Kesepuluh Percobaan Prosedur-Prosedur Handover dari Home Network ke Foreign Network Menggunakan Ethereal Dilihat dari Sisi NAR Dengan Media Wireless Tabel 4.33 Rangkuman Kesepuluh Percobaan Prosedur-Prosedur Handover dari Foreign Network ke Home Network Menggunakan Ethereal Dilihat dari Sisi HA Dengan Media Wireless Tabel 4.34 Percobaan Pertama Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.35 Percobaan Pertama Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.36 Percobaan Kedua Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat xiii

8 Tabel 4.37 Percobaan Kedua Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.38 Percobaan Ketiga Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.39 Percobaan Ketiga Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.40 Percobaan Keempat Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.41 Percobaan Keempat Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.42 Percobaan Kelima Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.43 Percobaan Kelima Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.44 Percobaan Keenam Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.45 Percobaan Keenam Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.46 Percobaan Ketujuh Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.47 Percobaan Ketujuh Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.48 Percobaan Kedelapan Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.49 Percobaan Kedelapan Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.50 Percobaan Kesembilan Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.51 Percobaan Kesembilan Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat xiv

9 Tabel 4.52 Percobaan Kesepuluh Proses Handover dari Home Network NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.53 Percobaan Kesepuluh Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.54 Rangkuman Kesepuluh Percobaan Prosedur-Prosedur Handover dari Home Network ke Foreign Network Menggunakan Ethereal Dilihat dari Sisi NAR Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.55 Rangkuman Kesepuluh Percobaan Prosedur-Prosedur Handover dari Foreign Network ke Home Network Menggunakan Ethereal Dilihat dari Sisi HA Dengan Media Wireless dan RADVD Dipercepat Tabel 4.56 Percobaan Pertama Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.57 Percobaan Pertama Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.58 Percobaan Kedua Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.59 Percobaan Kedua Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.60 Percobaan Ketiga Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.61 Percobaan Ketiga Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.62 Percobaan Keempat Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.63 Percobaan Keempat Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.64 Percobaan Kelima Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.65 Percobaan Kelima Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.66 Percobaan Keenam Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired xv

10 Tabel 4.67 Percobaan Keenam Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.68 Percobaan Ketujuh Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.69 Percobaan Ketujuh Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.70 Percobaan Kedelapan Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.71 Percobaan Kedelapan Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.72 Percobaan Kesembilan Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.73 Percobaan Kesembilan Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.74 Percobaan Kesepuluh Proses Handover dari Home Network Dengan Media Wired Tabel 4.75 Percobaan Kesepuluh Proses Handover dari Foreign Network HA Dengan Media Wired Tabel 4.76 Rangkuman Kesepuluh Percobaan Prosedur-Prosedur Handover dari Home Network ke Foreign Network Menggunakan Ethereal Dilihat dari Sisi NAR Dengan Media Wired Tabel 4.77 Rangkuman Kesepuluh Percobaan Prosedur-Prosedur Handover dari Foreign Network ke Home Network Menggunakan Ethereal Dilihat dari Sisi HA Dengan Media Wired Tabel 4.78 Perbandingan t Prosedur Handover dari Ketiga Percobaan dari Home Network ke Foreign Network Tabel 4.79 Perbandingan t Prosedur Handover dari Ketiga Percobaan dari Foreign Network ke Home Network Tabel 4.80 Percobaan Streaming Dengan Menggunakan Media Wireless Tabel 4.81 Percobaan Streaming Dengan Menggunakan Media Wired xvi

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Aliran Data Dikirim dari Sumber ke Tujuan... 7 Gambar 2.2 Alur Data Melewati OSI 7-layer Gambar 2.3 Struktur Kelas IP Gambar 2.4 Struktur Unicast Address Gambar 2.5 Pengiriman Paket Pada Unicast Address Gambar 2.6 Struktur Multicast Address Gambar 2.7 Pengiriman Paket Pada Multicast Address Gambar 2.8 Pengiriman Paket Pada Anycast Address Gambar 2.9 Struktur Header Dasar pada Ipv Gambar 2.10 Proses Handover Gambar 2.11 Perbandingan Model OSI layer dan TCP/IP Layer Gambar 2.12 Repeaters Gambar 2.13 Hub Gambar 2.14 Bridge Gambar 2.15 Switch Gambar 2.16 Router Gambar 2.17 Wireless Access Point Gambar 3.1 Komponen Mobile IPv Gambar 3.2 Mobile IP Agent Discovery Gambar 3.3 Agent Advertisement Gambar 3.4 Tipe Mobile IP Discovery Gambar 3.5 Mobile IP Tunneling Gambar 3.6 Triangle Routing Gambar 3.7 Horizontal Handover Gambar 3.8 Vertical Handover pada ISP yang Sama Gambar 3.9 Vertical Handover pada ISP yang Berbeda Gambar 3.10 Vertical Handover antara WLAN dan Jaringan 3G Gambar 3.11 Prosedur Proses Handover MIPv Gambar 3.12 Prosedur Proses Handover MIPv Gambar 3.13 Skenario Implementasi Gambar 3.14 Skenario Analisa Implementasi Jaringan Mobile IPv Gambar 4.1 Skenario Testbed MIPv Gambar 4.2 Radvdump pada HA Gambar 4.3 Radvdump pada NAR Gambar 4.4 Perpindahan MN menuju Foreign Network Gambar 4.5 Tampilan MIPL Pada HA Gambar 4.6 Tampilan MIPL Pada MN Gambar 4.7 Watch Ifconfig Sebelum Handover Gambar 4.8 MIPL Pada HA Saat MN Berpindah ke Foreign Network Gambar 4.9 MIPL Pada MN Saat MN Berpindah ke Foreign Netowrk Gambar 4.10 Watch Ifconfig Setelah Handover Gambar 4.11 MIPL Pada HA saat MN Berpindah kembali ke Home Network xvii

12 Gambar 4.12 MIP6d Pada MN saat MN Berpindah kembali ke Home Network Gambar 4.13 Grafik Percobaan Ping Gambar 4.14 Diagram Batang Percobaan Ping Gambar 4.15 Grafik Percobaan Menggunakan Ethereal Dengan Media Wireless Gambar 4.16 Diagram Batang Percobaan Menggunakan Ethereal Dengan Media Wireless Gambar 4.17 Grafik Percobaan Menggunakan Ethereal Dengan Media Wireless dan RA Dipercepat Gambar 4.18 Diagram Batang Percobaan Menggunakan Ethereal Dengan Media Wireless dan RA Dipercepat Gambar 4.19 Grafik Percobaan Menggunakan Ethereal Dengan Media Wired Gambar 4.20 Diagram Batang Percobaan Menggunakan Ethereal Dengan Media Gambar 4.21 Diagram Batang Perbandingan Ketiga Percobaan Menggunakan Ethereal xviii

13 DAFTAR SINGKATAN BU BA CN FTP GNU GUI HA IP MN MPS MPA NA NS NAR OSI PAR RA RS RPM TCP TFTP UDP : Binding Update : Binding Acknowledgement : Correspondent Node : File Transfer Protocol : Gnu s Not Unix : Graphical User Interface : Home Agent : Internet Protocol : Mobile Node : Mobile Prefix Solicitation : Mobile Prefix Advertisement : Neighbour Advertisement : Neighbour Solicitation : Next Access Router : Open System Interconnection : Previous Access Router : Router Advertisement : Router Solicitation : RPM Package Manager : Transfer Control Protocol : Trivia File Transfer Protocol : User Datagram Protocol xix