ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS)UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN TESIS Oleh YANI MAULITA 097038007/TINF PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2 0 1 1
ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS)UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN TESIS Oleh YANI MAULITA 097038007/TINF PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2 0 1 1
ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN TESIS Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Teknik Informatika pada Program Studi Magister (S2) Teknik Informatika Fakultas MIPA Oleh YANI MAULITA 097038007/TINF PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2 0 1 1
PENGESAHAN TESIS Judul Tesis : ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN Nama Mahasiswa : Yani Maulita Nomor Induk Mahasiswa : 097038007 Program Studi Fakultas : Magister Teknik Informatika : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Menyetujui Komisi Pembimbing Syahriol Sitorus, S.Si, MSi Anggota Prof. Dr. Herman Mawengkang Ketua Ketua Program Studi Dekan Prof. Dr. Muhammad Zarlis Dr. Sutarman, Msc NIP.19570701 198601 1 003 NIP.19631026 199103 1 001
PERNYATAAN ORISINALITAS ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN TESIS Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya dijelaskan sumbernya dengan benar. Binjai, 23 Juli 2011 Yani Maulita NIM. 097038007
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademis, saya yang bertanda tangan dibawah ini: Nama : Yani Maulita NIM : 097038007 Program Studi : Magister Teknik Informatika Jenis Karya Ilmiah : Tesis Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalty Free Right ) atas Tesis saya yang berjudul: ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN Beserta perangkat keras yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif ini, berhak menyimpan, mengalihkan media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencatumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya. Binjai, 23 Juli 2011 Yani Maulita
Telah diuji pada Tanggal : 28 Juli 2011 PANITIA PENGUJI TESIS KETUA : Prof. Dr. Herman Mawengkang Anggota : 1. Syahriol Sitorus, S.Si, M.Si 2. Prof. Dr. Opim Sitompul 3. Prof. Dr. Muhammad Zarlis 4. M. Andri Budiman, S.T., M.Comp Sc., M.E.M
RIWAYAT HIDUP DATA PRIBADI Nama lengkap berikut gelar : Yani Maulita, S.Kom Tempat dan Tanggal Lahir : Medan, 26 Januari 1982 Alamat Rumah : Jl. Ikan Kakap No. 32 Binjai Telepon/Faks/HP : 081264018482 Email : Yassa_26@ymail.com Instansi Tempat Bekerja : STMIK Kaputama Binjai Alamat kantor : Jl. Veteran No.4A-9A Binjai Telepon/Faks/HP :061-8828840 DATA PENDIDIKAN SD : SD. Negeri 06641 Medan Tamat : 1993 SMP : SMP Negeri 1 Binjai Tamat : 1996 SMA : SMU Negeri 2 Binjai Tamat : 1999 Starta-1 : STMIK AKAKOM Yogyakarta Tamat : 2005
KATA PENGANTAR Puji Syukur Penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesikan tesis ini dengan judul: ANALISIS KONFIGURASI MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN. Dengan selesainya tesis ini, penulis menyampaikan terima kasih sebesarbesarnya kepada: Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp.A(K) selaku Rektor yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister. Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan FMIPA USU atas kesempatan penulis menjadi mahasiswa pada Program Studi Magister Teknik Informatika. Prof. Dr. Muhammad Zarlis, selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Informatika FMIPA. M. Andri Budiman, S.T., M.Comp Sc., M.E.M., selaku Sekretaris Program Studi Magister Teknik Informatika. Prof. Dr. Herman Mawengkang, selaku Pembimbing Utama yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada penulis. Syahriol Sitorus, S.Si, M.Si., selaku Pembimbing Kedua yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada penulis. Prof. Dr. Opim Sitompul, Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M. Andri Budiman, S.T., M.Comp Sc., M.E.M selaku Pembanding yang telah banyak memberikan kritikan serta sarannya kepada penulis. Seluruh Staff Pengajar yang telah banyak memberikan ilmu pengetahuan selama masa perkuliahan serta Seluruh Staff Pegawai pada Program Magister Teknik Informatika FMIPA.
Teristimewa kepada Kedua Orang Tuaku terutam Ibunda Hj. Bunga Ros Sitepu, SPd. dan Suami Tercinta Edi Mardianto S, SH., yang telah memberikan doa, dukungan, perhatian dan kasih sayang yang tulus serta pengorbanan yang tidak ternilai harganya semenjak penulis dilahirkan hingga menyelesaikan tesis ini. Kakak dan Adik tersayang serta seluruh keluarga tercinta yang selalu memberikan dukungan kepada penulis. Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada sahabat-sahabat terbaik, Rosita, Ayu, Ramliana dan rekan-rekan kuliah angkatan 09 serta ketua, rekan-rekan dan seluruh staff pegawai STMIK Kaputama telah memberikan semangat kepada penulis. Akhir kata penulis hanya berdoa kepada Allah AWT semoga Allah memberikan limpahan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, perhatian, serta kerja samanya kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini. Binjai, 23 Juli 2011 Penulis Yani Maulita
ANALISIS KONFIGURASI MULTI LABEL PROTOCOL SWITCHING (MPLS) UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN ABSTRAK Multi Protocol Label Switching (MPLS) adalah salah satu metoda yang dapat digunakan untuk tuning jaringan agar lebih meningkatkan performa jaringan. Dengan menggunakan metoda MPLS kelemahan-kelemahan yang ada di jaringan IP tradisional akan dibuka dan dihilangkan sehingga jaringan akan lebih efisien bekerja. Di samping itu MPLS dapat membuat aplikasi-aplikasi lain menjadi sangat berguna untuk kepentingan jaringan, terutama jaringan besar. Teknologi MPLS mempersingkat proses-proses yang ada di IP Routing Tradisional dengan mengandalkan sistem label switching. Dengan label switching paket-paket data akan keluar masuk dengan kecepatan yang tinggi karena banyak sekali proses yang dapat diringkas. Penelitian ini menggunakan simulasi GNS3 yang akan membandingkan performansi jaringan menggunakan MPLS dan tanpa menggunakan MPLS. Adapun parameter untuk pengambilan data antara lain bandwith, througput, delay. Hasil penelitian menunjukan bahwa waktu delay pengiriman paket dalam jaringan MPLS relatif kecil. Sehingga jaringan MPLS ini mampu memberikan unjuk-kerja dengan tingkat layanan yang lebih optimal dan cocok untuk diterapkan bagi layanan paket data yang real time. Kata kunci: MPLS, Jaringan, Kinerja, Switching
CONFIGURATION ANALYSIS OF MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS) TO IMPROVE NETWORK PERFORMANCE ABSTARCT Multi Protocol Label Switching (MPLS) is one method that can be used for tuning the network to further improve network performance. By using MPLS method weaknesses that exist in traditional IP networks will be opened and removed so that the network will be more efficient work. In addition, MPLS can create other applications to be very useful for the benefit of the network, especially a large network. MPLS technology to shorten the processes that exist in the IP Routing with Traditional systems rely on label switching. With label switching data packets going in and out with a high speed because a lot of processes that can be summarized. This study uses simulation to compare the GNS3 that using MPLS network performance and without using MPLS. The parameters for data retrieval, among others, bandwidth, throughput, delay. The results showed that the timing of packet delivery delay in MPLS network is relatively small. So that the MPLS network is capable of providing performance-work with a more optimal level of service and suitable to be applied to the packet data service in real time. Keywords : MPLS, Network, Performance, Switching.
DAFTAR ISI Halaman PENGESAHAN iii PERNYATAAN ORISINALITAS iv PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS v PENETAPAN PANITIA PENGUJI TESIS vi RIWAYAT HIDUP vii PENGHARGAAN viii ABSTRAK x ABSTRACT x DAFTAR ISI xi DAFTAR GAMBAR xii DAFTAR TABEL xiv DAFTAR LAMPIRAN xv BAB I PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang Masalah 1 1.2. Perumusan Masalah 2 1.3. Batasan Masalah 2 1.4. Tujuan Penelitian 3 1.5. Manfaat Penelitian 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4 2.1. Pendahuluan 4 2.2. Multi Protocol Label Switcing 7 2.3. Komponen Jaringan MPLS 8 2.3.1. Label Switched Path 8 2.3.2. Label Switching Router (LSR) dan Label Edge Router (LER) 9 2.3.3. Forward Equivalence Class (FEC). 9
2.3.4. MPLS Label 9 2.3.5. Label Distribution Protocol (LDP) 9 2.4. Arsitektur Jaringan MPLS 9 2.5. Distribusi Label 11 2.6. Cara Kerja MPLS 12 2.7. Performansi Jaringan 14 2.8. QoS (Quality Of Service) 16 2.9, Routing 16 2.9.1. OSPF (Open Shortest Path First) 17 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 18 3.1. Rancangan 18 3.2. Rancangan Penelitian 18 3.3.1. Rekayasa Trafik dengan MPLS 18 3.3.2. Protokol Persinyalan 20 3.3. Pelaksanaan Penelitian 21 3.4. Variabel Yang Diamati 22 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 24 4.1. Aplikasi QoS 24 4.2. Simulasi Konfigurasi 24 4.3. Pengukuran QoS Jaringan MPLS 25 4.4. Hasil Simulasi 26 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 31 5.1. Kesimpulan 31 5.2. Saran 31 DAFTAR PUSTAKA 33 LAMPIRAN L-1
DAFTAR GAMBAR Nomor Gambar Judul Halaman 2.1. Struktur Jaringan MPLS 11 2.2. Konsep MPLS 12 2.3. Header MPLS 13 4.1. Konfigurasi Jaringan MPLS 24 4.2. Representasi Sederhana Jaringan MPLS 26 4.3. Througput Pada Jaringan MPLS 28 4.4. Througput Pada Jaringan Non MPLS 28 4.5. Delay Pada Jaringan MPLS 29 4.6. Delay Pada Jaringan Non MPLS 30
DAFTAR TABEL Nomor Tabel Judul Halaman 2.1. Kepekaan Performansi untuk beberapa jenis layanan 15 3.1. Protokol Persinyalan 22 4.1. Konfigurasi IP pada masing-masing router 26 4.2. Througput Pada Jaringan MPLS 28 4.3. Througput Pada Jaringan Non MPLS 28 4.4. Delay Pada Jaringan MPLS 29 4.5. Delay Pada Jaringan Non MPLS 29
DAFTAR LAMPIRAN Nomor Lampiran Judul Halaman A. Jaringan MPLS L-1 B. Jaringan Non MPLS L-2 C. Througput Jaringan MPLS L-4 D. Througput Jaringan Non MPLS L-6 E. Delay Jaringan MPLS L-7 F. Delay Jaringan Non MPLS L-9 G. TIB L-11 H. LDP L-11 I. Traceroute MPLS L-11 J. Konfigurasi Router 1(R1) L-12 K. Konfigurasi Router 2(R2) L-15 L. Konfigurasi Router 3(R3) L-18 M. Konfigurasi Router 4(R4) L-21