ANALISA ALGORITMA HIERARCHY TOKEN BUCKET DALAM PEMBAGIAN BANDWIDTH INTERNET PADA SETIAP KOMPUTER CLIENT BERBASIS MIKROTIK PADA STMIK BUDIDARMA

Transkripsi

1 ANALISA ALGORITMA HIERARCHY TOKEN BUCKET DALAM PEMBAGIAN BANDWIDTH INTERNET PADA SETIAP KOMPUTER CLIENT BERBASIS MIKROTIK PADA STMIK BUDIDARMA Saidi Ramadan Siregar Dosen STMIK Budi Darma Medan Jl. Sisingamangaraja No. 338 Simpang Limun Medan // ABSTARAK Internet adalah suatu kebutuhan yang penting bagi masyarakat saat ini. Pengguna internet (internet users) yang sudah terhubung ke internet tidak pula memandang fisik, usia, dan status sosial. Misalnya ada yang dari kalangan petani, mahasiswa, guru, dosen dan lain sebagaianya. Kenapa harus berhubungan dengan internet saat ini?. Mungkin semua kita pengguna internet (internet users) sudah tahu jawabannya. Pertama misalnya kita mau pergi ke perpustakaan Universitas Havard yang ada di Amerika Serikat tetapi kita tidak punya biaya untuk pergi ke sana. Jadi, dengan adanya internet kita lebih dimudahkan untuk mengunjungi perpustakaan tesebut dengan cara mengunjungi alamat situs perpustakaan.kedua misalnya kita punya teman satu kampung halaman tetapi teman tersebut kuliah di luar negeri. Teman yang di luar negeri itu meminta foto kita, dan meminta menuliskan surat tentang pengalaman kita selama berada di dalam negeri. Cara yang mudah untuk mengirimkan foto dan mengirim surat tersebut semuanya sudah disediakan di fasilitas internet misalkan nama situsnya Dengan perkembangan internet yang pesat, pemerintah daerah bekerja keras dengan penyedia internet (internet providers) masuk ke daerahnya baik di kota maupun di desa. Kata Kunci: Hierarcy Token Bucket, miktotik, Pembagian bandwidth internet 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah STMIK Budidarma adalah sekolah tinggi yang paling tua di Sumatera Utara dalam memfasilitasi tentang ilmu komputer. STMIK Budidarma mulai dari tahun 1996 sudah di fasilitasi internet walaupun mahasiswanya belum banyak dibandingakan pada saat ini. Pembangunan fasilitas perkuliahan terus bertambah baik sarana maupun prasrana perkuliahan hingga akhirnya sampai di ditahun 2013 saat ini. Mulai dari tahun 2012 awal bulan Mei pembangunan Laboratorium komputer dikategorikan meningkat dibanding fasilitas laboratorium sebelumnya. Ruang Laboratorium komputer dan bahasa dijumlahkan seluruhnya sebanyak 22 ruangan dan setiap ruangan dibatasi dengan kaca. Jaringan LAN (Local Area Network) dengan kabel UTP (unshielded twisted pair) cat 5 di setiap ruangan sudah terpasang. Jaringan Wireless Local Area Network (WLAN) dengan bantuan Access Point dan kabel UTP juga sudah selesai terpasang. Permasalahan yang didapat dari di tempat penelitian tersebut adalah fasilitas internet yang kurang memuaskan. Artinya fasilitas internet sudah ada tetapi pengelolaan atau pengaturan kecepatan internet tidak sesuai dengan yang diharapkan. 1.2 Perumusan Masalah Adapun perumusan malahnya antara lain: a. Bagaimana cara melihat lebar bandwidth internet pada jaringan berbasis mikrotik pada setiap komputer klien. b. Bagaimana cara membagi lebar bandwidth pada jaringan berbasis mikrotik pada setiap komputer klien. c. Fasilitas bandwidth internet yang tidak mencukupi dibandingkan dengan user yang banyak. 1.3 Batasan Masalah Batasan masalah dalam Pembagian Kecepatan Koneksi Internet pada setiap komputer client berbasis mikrotik dengan Algoritma Hierarchy Token Bucket di STMIK Budidarma Medan adalah sebagai berikut : 1. Perangkat lunak bantuan akan menampilkan komputer client yang sedang menggunakan 2. internet dan menampilkan kecepatan internet yang dipakai komputer client tersebut. 3. Perangkat lunak bantuan akan menampilkan komputer client yang sedang menunggu. 4. Perangkat lunak bantuan akan menampilkan semua pengaturan mulai dari pengaturan IP address sampai ke NAT pada mikrotik. 132

2 5. Dalam hal ini tidak membahas perangkat keras seperti cisco system, switch managed dan lain sebagainya. 6. Dalam hal ini tidak membahas tentang sistem keamanan jaringan komputer. 7. Pada pengujian menggunakan internet pada jaringan LAN dan WLAN. 8. Sistem operasi untuk router yang digunakan adalah Mikrotik OS. 9. Sistem operasi yang digunakan untuk pengujian dan implementasi adalah windows dan linux. 10. Pengujian dan implementasi dilakukan di sekitar kampus STMIK Budidarma Medan. 1.4 Tujuan dan Manfaat Tujuan penyusunan skripsi ini adalah memperkenalkan algoritma Hierarchy Token Bucket (HTB), serta membuat suatu langkahlangkah penggunaan perangkat lunak bantuan untuk mengoperasikan mikrotik os (operation system). Dapat juga diterapkan di berbagai instansi pemerintahan negeri untuk melakukan pengaturan penuh pada koneksi internet misalnya pemblokan situs yang berbau porno dan mempermudah pekerjaan Administrator jaringan dan lain sebagainya. Manfaat dari penyusunan skripsi ini adalah sebagai berikut : 1. Bagi penulis sendiri, penyusunan skripsi ini bermanfaat untuk menambah pengalaman dan wawasan, khususnya dalam ilmu jaringan komputer. 2. Bagi penulis sendiri, untuk memudahkan dalam pengelolaan jaringan komputer khususnya dalam manajemen bandwidth internet. 3. Bagi pembaca, penyusunan skripsi ini bermanfaat sebagai alat bantu petunjuk untuk menerapkan pengaturan kecepatan internet diberbagai instansi pemerintahan maupun swasta.\ 2. Landasan Teori 2.1 Prinsip Dasar Jaringan Komputer Menurut Budi Sutedjo Dharma Oetomo, S.Kom., MM dalam bukunya jaringan komputer adalah sekelompok komputer otonom yang saling menggunakan protokol komunikasi melalui media komunikasi sehingga dapat berbagi data, informasi, program, aplikasi dan perangkat keras seperti printer, hardisk dan sebagainya. Prinsip dasar dalam sistem jaringan ini adalah proses pengiriman data atau informasi dari pengirim ke penerima melalui suatu media komunikasi tertentu. Tujuan dibangunnya suatu jaringan komputer adalah untuk membawa data informasi dari sisi pengirim menuju penerima secara cepat dan tepat tanpa adanya kesalahan melalui media transmisi atau media komunikasi tertentu. Meskipun tujuannya sederhana, tetapi bukan berarti tidak ada masalah. Dalam hal ini, terdapat hal yang masih dirasa sebagai kendala. Pertama, masih mahalnya fasilitas komunikasi yang tersedia dan bagaimana cara memanfaatkan jaringan komunikasi yang ada secara efisien. Kedua, jalur transmisi yang digunakan tidak benar-benar bebas dari masalah gangguan transmisi (noise). Ketiga, keterbatasan baik dari jumlah maupun kualitas SDM yang menguasai teknologi jaringan. Keempat, keterbatasan dalam penyediaan modal investasi, karena untuk melakukan investasi teknologi dibutuhkan biaya yang tidak sedikit. 2.2 Mikrotik Menurut Winarno Sugeng didalam bukunya menjelaskan MikroTik RouterOS, merupakan sistem operasi Linux base yang diperuntukkan sebagai network router. Didesain untuk memberikan kemudahan bagi penggunanya. Administrasinya bisa dilakukan melalui Windows Application (WinBox). Selain itu instalasi dapat dilakukan pada Standard komputer PC. (Personal Computer). PC yang akan dijadikan router mikrotik juga tidak memerlukan penyimpanan data yang cukup besar untuk penggunaan standar,misalnya hanya sebagai gateway. Untuk keperluan beban yang besar (network yang kompleks, routing yang rumit) disarankan untuk mempertimbangkan pemilihan PC (Personal Computer) yang memadai 2.3. Hierarchy Token Bucket (HTB) Hierarchy Token Bucket (HTB) adalah merupakan teknik penjadwalan paket yang sering digunakan bagi router-router berbasis linux, dikembangkan pertama kali oleh Martin Devera (Bunafit, 2005).Cara kerja Hierarchy Token Bucket (HTB) memberikan fasilitas pembatasan trafik pada setiap level maupun klasifikasi, bandwidth yang tidak terpakai bisa digunakan oleh klasifikasi yang rendah. 2 M 128 KB 512 KB SSH 64 KB COSTOME R A COSTOME R B Telne SMT POP3 t P 4 KB 32 KB 32 KB 133

3 Gambar 2.1 Hierarchy Token Bucket (HTB) 4. Analisa Dan Implementasi 4.1 Analisa LAN Tidak jauh berbeda cara menganalisa dari jaringan WLAN dengan LAN yang dilakukan ditempat riset. Pada analisa ini terlebih dahulu memasangkan kabel LAN yang sudah dilengkapi dengan konnektornya. Setelah berhasil memasang kabel tersebut langkah selanjutnya adalah tahap konfigurasi alamat ip address yang sudah ditentukan. Adapun cara mengetahui apakah kabel utp sudah terhubung atau tidak terhubung pada komputer, dapat dilihat pada gambar dibawah ini. a.kabel utp sudah terhubung b.kabel utp tidak terhubung Gambar 3.3. hubungan kabel utp terhubungdan tidak terhubung pada komputer Gambar 3.1 jaringan LAN pada STMIK Budidarma Medan Jaringan yang digunakan pada tempat riset ini adalah topologi bintang (star) dimana semua ruangan dihubungkan kesatu perangkat keras yaitu switch. Apabila kabel utp sudah terhubung pada interface NetCard komputer langkah yang selanjutnya adalah tahap konfigurasi alamat ip address versi 4 yang sudah diasumsikan. Misalnya penulis memasukkan ip address seperti pada gambar dibawah ini. 3.2 Implementasi Pembagian Bandwidth internet di dalam jaringan LAN ISP MODE PC ROUTER Gambar 3.4 Komputer sudah berhasil dikonfigurasi dengan ip address yang sudah diasumsikan terlebih dahulu didalam server MikrotikOS Aplikasi pembantu yang digunakan untuk masuk kedalam router adalah aplikasi winbox. Dalam tahap yang dilakukan adalah memasukkan alamat ip gateway, username dan password. Tampilan login menuju server internet LAN dapat dilihat pada gambar dibawah ini. SWITCH COM 1 COM 2 COM 3 Gambar 3.2. Model LAN yang dilalui jaringan internet 134

4 Gambar 3.5. tampilan login masuk ke server LAN internet Gambar 3.6 menu mikrotik setelah berhasil login Pada jaringan LAN digunakan untuk karyawan dan dosen yang ingin menggunakan fasilitas internet dan sistem informasi yang digunakan pada STMIK Budidarma Medan. Pengguna jaringan LAN untuk koneksi internet dibatasi hanya sebanyak 15 pengguna. Untuk mendapatkan koneksi jaringan internet terlebih dahulu melakukan konfigurasi alamat ip address secara manual. Adapun langkah-langkah konfigurasi ip address secara manual pada Windows 7 sebagai berikut: 1. Klik start + Control Panel + View Network status and tasks + Local Area Connection + Properties + Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) + Properties + Use the following IP address, Use the following DNS server addresses + isi Ip address yang sudah ditentukan + Ok + Ok + Close. 2. Untuk Windows XP; 3. Klik start + Control Panel + Network Connections + Local Area Connection + Properties + Internet Protocol (TCP/IP) + Properties + Use the following IP address, Use the following DNS server addresses + isi Ip address yang sudah ditentukan + Ok + Ok + Close. Metode Hierarchy Token Bucket (HTB) membuat sistem antrian (queue) pada komputer klien yang melakukan download dan upload menjadi lebih terstruktur, dengan melakukan pengelompokan-pengelompokan bertingkat seperti halnya struktur organisasi. Analisa HTB pada Queue dan Simple Queue maupun Queue Tree yang ada pada mikrotik, ternyata ada beberapa parameter yang tidak bekerja seperti yang diinginkan. Beberapa parameter yang tidak bekerja adalah priority, dan dual limitation (CIR / MIR). Pada analisa ini penulis membuat contoh sistem antrian sebanyak tiga unit komputer klien yang sadang melakukan download. Dimana satu sampel dibuat menjadi orang tua (parent) dari pada komputer klien (child parent). Untuk parent dialokasikan bandwidth sebesar 400kbps. Bandwidth 400 kbps dialokasikan ke tiga komputer klien. dimana masing-masing client bisa mendapatkan maksimal 200kbps. Diantara ketiga komputer klien tersebut, memiliki prioritas yang berbeda, yaitu: 1,2, dan 3. Untuk mempermudah analisa dengan menggunakan metode hierarchy token bucket yang berlaku pada mikrotikos dalam sistem yang dibuat, penulis mencoba membuat antrian pohon (queue tree) yang ada pada mikrotik. Adapun beberapa hal yang harus diketahui tentang parameter yang harus dipersiapkan antara lain: a. parent (yang harus diisi dengan outgoinginterface), b. packet-mark (harus dibuat terlebih dahulu di ip-firewall-mangle), c. max-limit (yang merupakan batas kecepatan maksimum), atau dikenal juga dengan MIR (Maximum Information Rate) dan; d. limit-at Untuk percobaan awal, semua priority diisi angka standart yang sama yaitu angka 8, sedangkan nilai parameter limit-at tidak diisi. Gambar berikut ini adalah ilustrasi apa yang akan terjadi dengan konfigurasi diatas. Gamba 3.7 Tampilan konfigurasi queue sebelum membuat prameterparent, limit-at dan komputer klien mendapatkan nilai priority yang sama yaitu nilai standart queue yaitu nilai 8 Karena alokasi bandwidth yang tersedia hanya 400kbps, sedangkan total akumulasi ketiga client melebihinya (600 kbps), maka ketiga client akan saling berebut, dan tidak bisa diprediksikan siapa yang akan menang (menggunakan bandwidth secara penuh) dan siapa yang akan kalah (tidak mendapatkan bandwidth yang sesuai). Misalkan pada komputer klient3 mendapatkan nilai prioritas tertinggi dan komputer klien1 mendapatkan nilai prioritas terbawah. Dengan mencoba memasukkan nilai prioritas untuk masing-masing klien sesuai dengan 135

5 prioritasnya. Gambar 3.8 tampilan setelah komputer klien-1 mendapatkan nilai prioritas tertinggi dan komputer klien-3 mendapatkan nilai prioritas tertinggi. Pada gambar 4.17 di atas, meskipun sekarang komputer klien-3 sudah memiliki prioritas tertinggi, namun ketiga komputer klien tersebut masih berebutan bandwidth dan tidak terkontrol. Gambar berikut akan mencoba mengimplementasikan nilai limit-at. Seharusnya, limit-at adalah CIR (Committed Information Rate), merupakan parameter di mana suatu komputer klien akan mendapatkan bandwidthnya, apapun kondisi lainnya, selama bandwidthnya memang tersedia. Gambar 3.10 Tampilan setelah menambahkan satu prameter yaitu parent dan perubahan pada outgoing-interface yang sebelumnya adalah local Dapat pada contoh di atas, karena kita tidak memasukkan nilai max-limit pada parent, maka priority pada child pun belum bisa terjaga. Setelah menambahkan nilai parameter max-limit pada parent queue maka prioritas pada client akan berjalan. Gambar 3.9 Tampilan komputer klien masingmasing mendapat nilai limit-at sebesar 100kps Ternyata komputer klien masih tidak mendapatkan bandwidth sesuai dengan limit-at. Padahal, karena bandwidth yang tersedia adalah 400kbps, seharusnya mencukupi untuk mensuplai masing-masing komputer klien sesuai dengan limit-at komputer klien tersebut. Berikut mencoba menggunakan prameter parent queue, dan menempatkan ketiga queue klien tersebut sebagai child queue dari parent queue yang akan dibuat. Pada parent queue, cukup memasukkan outgoinginterface pada parameter parent, dan untuk ketiga child, mengubah parameter parent menjadi nama parent. Memasukkan nilai max-limit pada parentqueue, dan menghapus semua parameter limit-at pada semua klien. Gambar 3.11 Tampilan setelah menambahkan prameter max limit pada parent Pada gambar 4.20 di atas, komputer klien- 2 dan komputer klien-3 mendapatkan bandwidth hampir sebesar max-limitnya, sedangkan komputer klien-1 hampir tidak kebagian bandwidth. Prioritas telahber jalan dengan baik. Namun, pada kondisi yang sebenarnya, tentu tidak ingin ada komputer klien yang sama sekali tidak mendapatkan bandwidth. Untuk itu, perlu memasang nilai limitat pada masing-masing client. Nilai limit-at ini adalah kecepatan minimal yang akan di dapatkan oleh klien, dan tidak akan terganggu oleh klien lainnya, seberapa besar komputer klien lain menyedot bandwidth, atau berapa tingkat nilai prioritasnya. Mencoba memasukkan nilai sebesar 75kbps sebagai limit-at disemua komputer klien. Gambar 3.12 tampilan pada komputer klien mendapatkan nilai limit-at yang sama yaitu sebesar 75kbps sedangkan, mengenai max-limit, maxlimit sebuah client tidak boleh melebihi max-limit parent. Jika hal ini terjadi, maka client tidak akan pernah mencapai max-limit, dan hanya akan 136

6 mendapatkan kecepatan maksimum sebesar maxlimit parent (lebih kecil dari max-limit client). Gambar 3.13 Tampilan nilai max-limit komputer klien-3 lebih besar dibanding dengan parent queue Jika semua komputer klien memiliki prioritas yang sama, maka komputer klien akan berbagi bandwidth sisa. Pada gambar 4.23 memperlihatkan semua komputer klien mendapatkan nilai bandwidth yang hampir sama, yaitu sekitar 133,8 kbps (hasil total rate yang didapat dari interface local sebesar 401,9 kbps dibagi sebanyak tiga unit pada komputer klien yang sedang menggunakan layanan internet kampus. Gambar 4.2 Username : dos4 ; Address : ; to address : sedang melakakan download file vidio sebesar MB Hasil screenshoot komputer klien dengan username dos4 sedang melakukan download dengan menggunakan aplikasi internet download manager. Gambar 3.14 tampilan nilai max-limit komputer klien-3 lebih besar dibanding dengan parent queue 4. Hasil Pengujian Gambar 4.1 Username : dos1 ; Address : ; to address: sedang melakakan download file vidio sebesar MB Hasil screenshoot komputer klien dengan username dos4 sedang melakukan download dengan menggunakan aplikasi internet download manager Gambar 4.3 tampilan Username : user3 ; Address : ; to address : sedang melakakan download file vidio sebesar MB 5. Kesimpulan Dari hasil analisa dari 3 komputer klien yang sedang melakukan download rata-rata bandwidth yang didapatkan masing-masing ke tiga komputer klien hampir sama. Komputer dengan username dos1 mendapatkan transfer rate sebesar kbps, komputer dengan username dos4 medapatkan transfer rate sebesar kbps dan komputer dengan username user3 mendapatkan transfer rate sebesar kbps. Dari konsep pembagian bandwidth yang diterapkan dengan menggunakan metode hirarchy token bucket (HTB) maka beberapa komputer klien tidak saling berebutan bandwidth 137

7 Daftar Pustaka: 1. Comer, Douglas E Computer Network And Internets With Internet Aplications 3rd ed. Jew Jarsey. Prantice Hall Inc. 2. Herbert Taub & Donald L. Schilling Priciples of Communication System, McGraw-Hill Inc. 3. Iwan, 2013 Membangun Jaringan Komputer Mudah Membuat Jaringan Komputer (Wire & Wireless) Untuk Pengguna Windows dan Linux. 4. Purbo, Onno W., Adnan Basalah, Ismail Fahmi, Achmad Husni Thamrin TCP/IP Standar, Desain, dan Implementasi, Jakarta, Elex Media Komputindo, 5. Berbagai sumber dari Internet, antar lain: ww.mikotik.co.i 138