29 Bab 4 Hasil dan Pembahasan Metode load balance yang digunakan sebelum penelitian yaitu dengan NTH load balance yang menggunakan 2 jaringan yaitu 2 jaringan Telkom Speedy. Pada NTH load balance 2 jalur yang ada dapat digunakan bersama-sama pada saat melakukan download dengan menggunakan Internet Download Manager. Gambar 4.1 NTH Load Balance Pada Gambar 4.1 terlihat kecepatan pada Internet Download Manager dan konfigurasi NTH load balance. Pada konfigurasi terlihat menggunakan 2 jalur gateway. Bandwidth pada kedua gateway digunakan seluruhnya dalam proses download. Penggunaan download manager menyebabkan proses browsing yang dilakukan oleh beberapa user menjadi lambat karena bandwidth yang ada terpakai pada proses download.
30 Penggunaan browsing lebih diperlukan sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan dan melakukan wawancara dengan koordinator IT. Sehingga diperlukan PCC load balance yang tetap mengoptimalkan 2 jaringan yang ada sesuai dengan kebutuhan di sekolah. Setelah tahapan dalam perencanaan dan perancangan selesai maka melakukan tahap implementasi pada router. Pada Router Board 450 sudah tersedia MikroTik RouterOS yang akan untuk mengatur jaringan yang akan dibuat dengan PCC load balance. Implementasi diawali dengan konfigurasi pada modem yang akan digunakan kemudian konfigurasi pada router dan terakhir pengujian jaringan. 4.1 Implementasi Load Balance 4.1.1 Interfaces Ada tiga interface yang digunakan dalam membuat load balance yaitu dua interface untuk menghubungkan router dengan dua modem dan satu interface untuk menghubungkan router dengan switch dan selanjutnya dihubungkan dengan komputer client maupun switch lain yang berada di beberapa ruangan. Daftar interface dapat dilihat pada Gambar 4.2.
31 Gambar 4.2 Interface 4.1.2 IP Addresses Router memiliki dua interface yang digunakan untuk WAN melalui modem. Sedangkan interface yang ketiga digunakan untuk LAN atau jaringan yang akan menghubungkan router dengan komputer client. Hasil konfigurasi IP Address dapat dilihat pada Gambar 4.3. Gambar 4.3 IP Address Router
32 Modem 1 IP Address : 192.168.1.1 Network : 192.168.1.0/29 Modem 2 IP Address : 192.168.2.1 Network : 192.168.2.0/29 Interface router Modem 1 IP Address : 192.168.1.2 Network : 192.168.1.0/29 Interface router Modem 2 IP Address : 192.168.2.2 Network : 192.168.2.0/29 Interface router LAN IP Address : 192.168.14.254 Network : 192.168.14.0/24 Kode Program 4.1 Kode Program IP Address / ip address add address=192.168.1.2/29 network=192.168.1.1 broadcast=192.168.1.7 interface=modem 1 add address=192.168.2.2/29 network=192.168.2.1 broadcast=192.168.2.7 interface=modem 2 add address=192.168.14.254/24 network=192.168.14.0 broadcast=192.168.14.255 interface=lan DNS Pada Gambar 4.4, DNS yang digunakan sesuai dengan DNS yang ada pada modem yaitu 203.130.208.18 dan 203.130.193.74. DNS disesuaikan dengan DNS yang ada pada modem.
33 Gambar 4.4 DNS NAT Agar komputer client dapat melakukan koneksi ke internet, juga harus merubah IP private client ke IP public yang ada di interface public yaitu Modem 1 dan Modem 2. Konfigurasi NAT dapat dilihat pada Gambar 4.5. Kode Program 4.2 Kode Program NAT / ip firewall nat add chain=srcnat out-interface=modem 1 action=masquerade add chain=srcnat out-interface=modem 2 action=masquerade Gambar 4.5 NAT
34 Firewall (Mangle) Untuk mengatur lalu lintas pada router perlu memastikan bahwa lalu lintas akan melalui interface yang sama dengan lalu lintas itu berasal. Untuk merekam aktifitas koneksi masuk harus menandai semua koneksi yang masuk. Kode Program 4.3 Kode Program Mangle / ip firewall mangle add chain=input in-interface=modem1 action=mark-connection newconnection-mark=modem1_conn add chain=input in-interface=modem2 action=mark-connection newconnection-mark=modem2_conn Lalu menetapkan routing mark untuk melihat seberapa banyak paket yang keluar dari router pada masing-masing jalur. Routing mark dibagi sesuai dengan jalur yang ditentukan yaitu jalur- 1 dan jalur-2. Kode Program 4.4 Kode Program Mark Routing add chain=output connection-mark=modem1_conn action=mark-routing newrouting-mark=jalur-1 add chain=output connection-mark=modem2_conn action=mark-routing newrouting-mark=jalur-2 Action mark-routing hanya dapat digunakan dalam output mangle chain output dan prerouting. Pada mangle chain prerouting hanya menangkap semua lalu lintas yang menuju router. Dengan bantuan PCC load balance akan membagi beberapa kelompok lalu lintas sesuai dengan sumber dan tujuan. Jalur dibagi menjadi 2 jalur karena dalam penelitian menggunakan bandwidth yang sama besar yaitu masing-masing 2 Mbps. Sehingga masing-masing jalur mendapatkan bandwidth maksimal 2 Mbps. Konfigurasi mangle secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 4.6.
35 Kode Program 4.5 Kode Program PCC add chain=prerouting dst-address-type=!local in-interface=lan perconnection-classifier=both-addresses:2/0 \ action=mark-connection new-connection-mark=modem1_conn passthrough=yes add chain=prerouting dst-address-type=!local in-interface=lan perconnection-classifier=both-addresses:2/1 \ action=mark-connection new-connection-mark=modem2_conn passthrough=yes add chain=prerouting connection-mark=modem1_conn in-interface=lan action=mark-routing new-routing-mark=jalur-1 add chain=prerouting connection-mark=modem2_conn in-interface=lan action=mark-routing new-routing-mark=jalur-2 Gambar 4.6 Mangle Route Selanjutnya menetapkan route dengan dua routing mark yang menggunakan jalur-1 dan jalur-2. Jalur-1 menggunakan gateway 192.168.1.2 yang terhubung dengan modem 1 dan jalur-2 menggunakan gateway 102.168.2.2 yang terhubung dengan modem 2.
36 Kode Program 4.6 Kode Program Route / ip route add dst-address=0.0.0.0/0 gateway=192.168.1.2 routing-mark=jalur-1 check-gateway=ping add dst-address=0.0.0.0/0 gateway=192.168.2.2 routing-mark=jalur-2 check-gateway=ping Ada sudah memiliki dua jalur yang dapat digunakan bersamaan. Ada kemungkinan suatu saat salah satu modem maupun koneksi internet terputus sehingga mengganggu jalur koneksi yang lain. Untuk menanggulanginya dibuat fail over yang berguna jika salah satu jalur terputus maka koneksi internet yang awalnya menggunakan jalur yang terputus akan beralih secara otomatis ke jalur yang lain. Dalam konfigurasi ini jika ada lalu lintas yang masuk akan selalu memeriksa apakah gateway dapat digunakan atau tidak dengan ping. Konfigurasi route dapat dilihat pada Gambar 4.7. Kode Program 4.7 Kode Program Fail Over add dst-address=0.0.0.0/0 gateway=192.168.1.2 distance=1 checkgateway=ping add dst-address=0.0.0.0/0 gateway=192.168.2.2 distance=2 checkgateway=ping Gambar 4.7Route
37 Bandwidth Limiter Bandwidth limiter sebagai konfigurasi tambahan untuk optimasi jaringan yang digunakan untuk membatasi kecepatan download setiap client. Dengan pembatasan tersebut maka bandwidth yang digunakan oleh setiap client dapat terkendali sehingga tidak terjadi perbedaan yang besar dengan client yang lain. Pada mangle menambahkan chain forward dengan connection mark dan packet mark. Hasil konfigurasi bandwidth limiter pada firewall dapat dilihat pada Gambar 4.8. Kode Program 4.8 Kode Program Bandwidth Limiter /ip firewall mangle add chain=forward scr-address=192.168.14.0/24 action=mark-connection new-connection-mark=conn_limit passtrhough=yes /ip firewall mangle add chain=forward connection-mark=conn_limit action=mark-packet new-packet-mark=paket_down passtrhough=no Gambar 4.8 Limit Firewall Setelah membuat mangle forward, selanjutnya membuat queues untuk menentukan berapa batasan bandwidth tiap client. Hasil konfigurasi bandwidth limiter pada queue dapat dilihat pada Gambar 4.9.
38 Gambar 4.9 Queue Kode Program 4.9 Kode Program Queue /queue type add name=shape kind=pcq pcq-rate=384k pcq-classifier=dstaddress pcq-total-limit=2000 /queue tree add name=down parent=lan packet-mark=paket_down queue=shape priority=8 4.2 Pengujian Setelah konfigurasi telah selesai maka dilakukan pengujian untuk mengetahui performa jaringan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan Internet Download Manager dan tools yang ada pada WinBox. 4.2.1 Uji Download Pengujian awal dilakukan dengan cara mengunduh 4 data dengan ukuran yang cukup besar masing-masing data antara 48 MB sampai 95 MB menggunakan Internet Download Manager. Pemilihan data yang berukuran cukup besar dilakukan agar dapat melihat rata-rata besar bandwidth yang digunakan pada masingmasing data. Pengujian dilakukan dengan mematikan konfigurasi
39 bandwidth limiter sehingga terlihat pada Gambar 4.10 bandwidth yang digunakan pada masing-masing data tidak merata. Gambar 4.10 Download 4.2.2 Torch Tool Torch yang ada di dalam WinBox berfungsi untuk memeriksa lalu lintas jaringan yaitu protokol, source address, source port, destination address, destination port, transmmited rate dan received rate. Pada Gambar 4.11 torch digunakan pada saat bandwidth limiter dihidupkan dan dibatasi 384 Kbps per connection queue dengan troughput 2,3 Mbps. Pada baris pertama dan kedua terlihat bandwidth yang digunakan 377 Kbps. Data tersebut memperlihatkan bahwa penggunaan bandwidth limiter berjalan dengan baik.
40 Gambar 4.11 Torch LAN 4.2.3 Graphing Pada tools WinBox yang disediakan oleh MikroTik terdapat tool yang digunakan untuk melihat lalu lintas yang ada pada jaringan yang disebut Graphing. Akses Graphing dapat melalui WinBox dan juga dapat diakses melalui browser. Untuk mendapatkan hasil statistik yang lengkap saya menggunakan browser. Pada Gambar 4.12 memperlihatkan lalu lintas pada modem 1, Gambar 4.13 mempelihatkan lalu lintas pada modem 2 dan Gambar 4.14 mempelihatkan lalu lintas pada LAN.
41 Gambar 4.12 Statistik pada Modem 1 Gambar 4.13 Statistik pada Modem 2
42 Gambar 4.14 Statistik pada LAN Statistik diambil pada satu hari pemakaian internet. Dari hasil pengamatan pada gambar-gambar tersebut diperoleh data yang terdapat pada Tabel 4.1 Tabel 4.1 Tabel Graphing Graphs Max In Max Out Average In Average Out Modem 1 1,85 Mbps 227,68 Kbps 404,44 Kbps 48,45 Kbps Modem 2 1,85 Mbps 309,48 Kbps 340,95 Kbps 30,30 Kbps LAN 485,56 Kbps 3,68 Mbps 70,11 Kbps 727,91 Kbps Max In pada modem 1 dan modem 2 adalah troughput maksimal pada setiap modem. Max Out pada modem 1 dan modem 2 adalah upload maksimal pada setiap modem. Average In pada modem 1 dan modem 2 adalah troughput rata-rata pada masingmasing modem. Average Out pada modem 1 dan modem 2 adalah upload rata-rata pada masing-masing modem. Max In pada LAN
43 adalah upload maksimal dari penjumlahan Max Out modem 1 dan modem 2. Max Out pada LAN adalah troughput maksimal dari penjumlahan Max In modem 1 dan modem 2. Average In pada LAN adalah upload rata-rata dari penjumlahan Average Out modem 1 dan modem 2. Average In pada LAN adalah troughput rata-rata dari penjumlahan Average Out modem 1 dan modem 2. Data current in dan current out tidak dicantumkan karena saat akses graphing, penggunaan internet tidak banyak. Sehingga pada tiap statistik antarmuka terlihat kecil. 4.3 Perbandingan antara NTH Load Balance dengan PCC Load Balance Untuk membandingkan NTH load balance dan PCC load balance dilakukan dengan beberapa pengujian untuk membuktikan kekurangan dan kelebihan dari kedua metode sesuai dengan kebutuhan tempat implementasi yaitu di SMA Kristen Satya Wacana Salatiga. Pengujian dilakukan dengan menggunakan Internet Download Manager untuk mengetahui besarnya downstream pada saat beban jaringan kecil dan pada saat beban jaringan besar. Besarnya upstream tidak diuji karena intensitas upload yang kecil. Internet Download Manager digunakan untuk pengujian karena dapat membagi download file menjadi beberapa sesi pada protokol HTTP dan dapat menggunakan kedua gateway pada load balance. Pengujian juga dilakukan menggunakan Google Chrome sebagai browser.
44 4.3.1 Pengujian Downstream dengan Menggunakan Internet Download Manager Dalam perbandingan NTH load balance dan PCC load balance dari segi konfigurasi dan penggunaan dua gateway dengan bandwidth masing-masing sebesar 2Mbps pada saat downstream. NTH load balance digunakan sebelum perancangan PCC load balance. Pada saat pengujian tidak ada komputer yang menggunakan jaringan internet selain komputer penguji untuk mendapatkan bandwidth maksimal. Pengujian yang dilakukan dengan cara mengunduh file.exe pada website yang sudah ditentukan yaitu www.filehippo.com. Hal itu dengan pertimbangan pada website tersebut menyediakan link download yang telah diuji kecepatan maksimal yang didapat sesuai bandwidth yang tersedia pada pengujian sebelumnya yaitu pada saat tidak ada pengguna. Dengan kecepatan maksimal dapat memperlihatkan kecepatan maksimal dalam penggunaan load balance. Berikut hasil gambar dengan menggunakan Internet Download Manager (IDM) pada kedua metode.
45 Gambar 4.15 Uji Download dengan Menggunakan IDM pada NTH Load Balance Gambar 4.16 Uji Download dengan Menggunakan IDM pada PCC load balance Pada Gambar 4.15 menunjukkan pengujian dilakukan dengan mengunduh 1 file dengan besar file 48,11 MB. Kecepatan download yang didapat pada saat menggunakan IDM yaitu 434,32 KBps. Pada
46 interface list terlihat penggunaan bandwidth pada modem 1 sebesar 1826,5 Kbps dan modem 2 sebesar 1828,0 Kbps. Dari penjumlahan pada masing-masing modem didapatkan total bandwidth sebesar 3654,5 Kbps. Pengujian pada NTH load balance dilakukan hanya dengan mengunduh file saja untuk menunjukkan bahwa pada penggunaan IDM dapat menggunakan 2 gateway sekaligus. Gambar 4.16 menunjukkan pengujian dilakukan dengan mengunduh 4 file dengan besar file berturut-turut 77,92 MB, 51,30 MB, 48,11 MB, dan 96,62 MB. Kecepatan download yang didapat pada saat menggunakan IDM yaitu berturut-turut 115,74 KBps, 49,19 KBps. 87,65 KBps, dan 193,13 KBps. Pada interface list terlihat penggunaan bandwidth pada modem 1 sebesar 1771,3 Kbps dan modem 2 sebesar 1818,5Kbps. Dari penjumlahan pada masingmasing modem didapatkan total bandwidth sebesar 3589,8 Kbps. Pada saat pengujian PCC load balance, file diunduh satu persatu dengan melihat jalur yang digunakan. File pertama diunduh menggunakan gateway modem 1. Penggunaan tersebut berasal dari route pertama yaitu menggunakan modem 1. File kedua diunduh menggunakan gateway modem 2 yang berasal dari mangle pada firewall. Pada unduhan file ketiga dan keempat masing-masing menggunakan gateway modem 1 dan modem 2. 4.3.2 Pengujian Pada Saat Beban Jaringan Besar Pengujian dilakukan pada saat banyak pengguna yang memanfaatkan jaringan internet untuk download maupun browsing. Ada banyak koneksi yang terjadi sehingga bandwidth dapat digunakan secara penuh.
47 Gambar 14.17 Torch Beban Jaringan Besar pada NTH Load Balance Pada Gambar 14.17 terlihat pada Tx Rate atau transmitted tidak merata. Pada keadaan tersebut ada src-address dengan IP address 192.168.14.231 yang memiliki beberapa sesi Tx Rate yaitu sebesar 230.7kbps, 111.4kbps dan 87.5kbps. Hal itu membuktikan pada penggunaan NTH load balance pengalokasian bandwidth kurang merata.
48 Gambar 14.18 Torch Beban Jaringan Besar pada PCC load balance Pada Gambar 14.18 membuktikan PCC load balance terlihat lebih optimal pada saat beban jaringan besar.ada beberapa faktor dalam dan luar yang dapat mempengaruhi besarnya koneksi yaitu ketersediaan bandwidth, routing dari private IP ke destination address, dan ketersediaan bandwidth server pada destination address.
49 Tabel 4.2 Uji Download pada saat Beban Jaringan Besar dengan NTH Load Balance dan PCC Load Balance No NTH (KBps) PCC (KBps) 1 80.23 23.56 2 90.57 40.34 3 78.38 31.95 4 63.84 36.29 5 70.95 28.89 6 86.39 35.49 7 83.21 45.95 8 75.54 37.13 9 57.65 43.75 10 38.96 38.36 11 48.46 34.97 12 50.92 28.78 13 53.58 33.48 14 44.29 35.96 15 57.84 27.40 16 52.73 37.50 17 46.93 46.29 18 70.29 50.13 19 98.59 43.67 20 86.34 33.94 21 70.52 27.65 22 76.85 38.39 23 101.33 45.59 24 103.12 48.84 25 96.97 50.65 26 46.28 40.94 27 67.50 38.86 28 87.94 45.56 29 70.56 50.67 30 42.39 66.50 Rata-Rata 69.97 39.58 Tabel 4.2 menunjukkan besarnya penggunaan bandwidth dengan menggunakan Internet Download Manager pada saat menggunakan NTH load balance dan PCC load balance. Pada NTH load balance downstream yang didapat lebih besar. Sedangkan pada PCC load balance downstream terlihat lebih stabil.
50 Selanjutnya dilakukan dengan cara wawancara dengan beberapa pengajar secara bebas. Pengujian dilakukan untuk mengetahui kinerja jaringan menggunakan NTH load balance dan PCC load balance pada saat browsing dan download. Pada saat membuka halaman website dan email sering terjadi masalah. Halaman website tidak terbuka sepenuhnya. Pada saat download tidak dirasakan adanya gangguan pada kecepatan dan delay. Pada waktu yang berbeda pengujian yang didapat pada saat menggunakan PCC load balance. Pada saat membuka website tidak ada masalah. Pada saat download ada delay waktu beberapa detik dan kecepatan yang didapat lebih kecil dari kecepatan yang didapat pada saat menggunakan NTH load balance. Dari pengujian menggunakan torch dan Internet Download Manager membuktikan NTH load balance memiliki kelemahan dalam mengatasi permasalahan penggunaan bandwidth pada saat beban jaringan besar. Sedangkan pada PCC load balance semakin banyak pengguna yang membuat beban jarigan besar maka pembagian bandwidth tetap merata. 4.3.3 Pengujian dengan Pendeteksi Alamat IP Pengujian selanjutnya yang dilakukan dengan menggunakan website pendeteksi alamat IP. Website yang digunakan www.whatismyipaddress.com. Dengan menggunakan website ini akan terlihat dua alamat IP dari kedua gateway.
51 Gambar 14.19 Pengujian dengan Pendeteksi IP ( gateway satu ) Gambar 14.20 Pengujian dengan Pendeteksi IP ( gateway dua ) Pada Gambar 14.19 dan Gambar 14.20 menunjukkan bahwa ada dua gateway yaitu 118.96.133.102 dan 180.246.108.233. Pengujian dilakukan dengan cara reload halaman website pendeteksi alamat IP pada masing-masing metode dengan rentang waktu 3 detik.
52 Tabel 4.3 Pengujian dengan Pendeteksi Alamat IP pada NTH load balance dan PCC load balance No Gateway (NTH) Gateway (PCC) 1 118.96.133.102 180.246.108.233 2 118.96.133.102 180.246.108.233 3 180.246.108.233 180.246.108.233 4 118.96.133.102 180.246.108.233 5 180.246.108.233 180.246.108.233 Pada Tabel 4.3 menunjukkan penggunaan gateway pada NTH load balance tidak tetap karena NTH load balance menggunakan algoritma round robin yang mengatur beban secara berurutan dan bergantian dari gateway satu ke gateway lainnya yang membuat gateway yang digunakan tidak tetap. Sedangkan pada PCC load balance, gateway yang digunakan tetap karena koneksi pertama PCC load balance menyimpan jalur berdasarkan source dan destination address pada PCC matcher sehingga pada saat terjadi koneksi lagi akan dilewatkan ke jalur yang sudah ditetapkan PCC matcher. 4.4 Hasil Analisis Dari pengujian yang telah dilakukan dalam perbandingan NTH load balance dan PCC load balance maka diambil beberapa hasil analisis. Hasil analisis yang telah dilakukan dapat dilihat pada Tabel 4.3.
53 Analisis Pengujian Download menggunakan Internet Download Manager Penggunaan download pada Tabel 4.2 dan browsing pada saat beban jaringan besar Pengujian dengan website pendeteksi alamat IP pada Tabel 4.3 Tabel 4.3 Hasil Analisis NTH load balance PCC load balance Menggunakan dua gateway secara bersamasama pada saat download pada Gambar 4.15 Membuka website sering terjadi error page. Terjadi loss packet pada saat melewati gateway. Download dapat berjalan dengan baik Dua gateway digunakan secara bergantian sesuai dengan algoritma yang digunakan yaitu algoritma round robin. Menggunakan hanya satu gateway pada Gambar 4.16 Membuka website dapat berjalan dengan baik. Tidak terjadi error page. Terjadi delay pada saat download dengan kecepatan yang stabil dibandingkan dengan NTH load balance. Satu koneksi akan menggunakan gateway secara tetap pada batas waktu tertentu berdasarkan source dan destination address.