ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM LOAD BALANCING DUA ISP MENGGUNAKAN MIKROTIK PADA PT. INFOGLOBAL AUTOPTIMA Boy Hazra Rinaldi, Danang Hira Kusuma, Dahlan Martadiredja Departement of Computer Science, Binus University Kampus Anggrek Jl. Kebon Jeruk Raya No. 27, Jakarta Barat 11530 Telp: +62 812 91424204 Departement of Computer Science, Binus University Kampus Anggrek Jl. Kebon Jeruk Raya No. 27, Jakarta Barat 11530 Telp : +62 877 88388293 Departement of Computer Science, Binus University Kampus Anggrek Jl. Kebon Jeruk Raya No. 27, Jakarta Barat 11530 Telp : +62 816 1360644 ABSTRAK Tujuan penelitian dari skripsi ini adalah mengoptimalkan jaringan yang memiliki dua ISP dengan teknik Load Balancing dan Manajemen Bandwidth menggunakan Hotspot pada Mikrotik. Metode penelitian yang digunakan adalah mengumpulkan data dengan survey dan penelitian langsung di lapangan, menganalisa sistem yang sedang berjalan, wawancara, studi pustaka, dan perancangan sistem jaringan berdasarkan kebutuhan perusahaan yang diperoleh dari hasil wawancara dan hasil analisa sistem. Hasil yang dicapai dengan adanya dua ISP yang dioptimalkan dengan load balancing dapat membuat kontinuitas penggunaan internet lebih dapat diandalkan juga dengan adanya hotspot bandwidth management maka setiap level jabatan dapat terkontrol dalam hal penggunaan akses internet. Simpulan yang didapat adalah dengan menggunakan load balancing maka akan menyelesaikan masalah dalam penggunaan dua ISP sehingga tidak ada ISP yang idle. Dengan metode PCC, secara otomatis dapat membagi trafik dari kedua ISP. Dengan simple queue menggunakan hotspot maka pembagian bandwidth dapat dilakukan dengan lebih mudah.
Karyawan dapat lebih fokus bekerja karena beberapa website hiburan diblokir pada jam kerja. Kata kunci: mikrotik, bandwidth management, hotspot, load balancing, PCC PENDAHULUAN Saat ini hampir setiap perusahaan atau instansi memiliki jaringan komputer untuk memperlancar arus informasi. Internet yang sangat populer saat ini merupakan salah satu contoh jaringan besar yang terhubung dan saling berinteraksi. Hal ini dapat terjadi karena adanya perkembangan teknologi jaringan yang sangat pesat. Dalam suatu sistem jaringan, seluruh komputer saling berbagi data antara satu dengan yang lainnya sehingga tercapai efisiensi dalam pemanfaatan teknologi. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut tentunya harus bijak dalam memilih ISP (Internet Service Provider) yang ada. Beberapa ISP menyediakan koneksi dengan kecepatan yang tinggi, namun biaya operasionalnya juga perlu diperhitungkan. Berlangganan terhadap dua atau lebih line dalam satu ISP merupakan salah satu solusi yang dapat diambil untuk memenuhi kebutuhan internet yang besar. Akan tetapi jalur-jalur tersebut harus dapat digunakan secara bersamaan agar didapat bandwidth yang besar dan berimbang demi memenuhi kebutuhan internet yang besar pula. Dalam dunia jaringan komputer, teknik penggabungan dan penyeimbangan ini sering disebut sebagai Load Balancing. Pada jurnal terdahulu, load balancing telah diimplementasikan pada jaringan PT. Marina Buana Asia yang menggunakan wireless connection dan wired connection. Namun pada pelaksanaanya terdapat kelemahan dalam sistem ini yaitu saat dilakukan Load Balancing seutuhnya, terjadi penurunan kecepatan akses internet. Pada jurnal lainnya juga Load Balancing digunakan pada PT. HEALTHVERVE INDONESIA dengan metode spanning tree. Sistem ini memiliki kelebihan dapat meminimalisir kelebihan traffic pada saat pengiriman paket data dan dapat membantu beberapa device untuk mengakses router pada sat salah satu jalur tidak bekerja. Ada pula yang menggunakan Load Balancing menggunakan metode Failover. Metode ini dijalankan pada PT. MICROAD INDONESIA dengan menggunakan modem 3G dan wired connection. Kelebihan metode ini adalah saat salah satu ISP mengalami kegagalan fungsi maka masih ada satu ISP lagi sebagai backup. Dari jurnal luar negeri juga melakukan implementasi Load Balancing tetapi dalam jurnal ini, penulis menggunakan Load Balancing Dinamis untuk Cloud yang dilakukan oleh Venubabu Kunamneni. Perbedaan yang paling signifikan antara Load Balancing statis dan dinamis tidak harus mengalokasikan sumber daya idle untuk Load balancing dinamis. Sumber daya yang dialokasikan bila diperlukan dan dilepaskan ketika tidak lagi diperlukan. Ini meminimalkan alokasi mahalnya sumber daya idle. Untuk saat ini topologi dari suatu jaringan LAN umumnya mengunakan topologi star. Dimana karakteristik dari topologi ini adalah memiilki banyak client yang dihubungkan ke suatu server. Oleh
karena itu tidak menutup kemungkinan bahwa client akan mengalami kepadatan jalur transfer data atau akses yang tidak lancar. Oleh karena itu timbul solusi untuk menggunakan dua ISP dan menjadikan mikrotik sebagai load balancer. Mikrotik diharapkan juga dapat mengoptimalkan pembagian bandwidth untuk tiap client yang ingin mengakses jaringan internet. Berdasarkan hasil wawancara dengan pihak PT. Infoglobal Autoptima, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut: Bagaimana cara mengoptimalkan koneksi untuk dua ISP yang berbeda. Bagaimana cara memblokir website tertentu pada jam kerja Bagaimana cara membatasi aktifitas download file sehingga tidak membebani jalur koneksi yang tersedia. Bagaimana cara membagi bandwidth berdasarkan jabatan Working paper ini dibuat dengan tujuan untuk: Mengoptimalkan penggunaan jaringan komputer yang sudah tersedia pada PT. Infoglobal Autoptima. Membatasi aktivitas download file pada router mikrotik dengan cara membatasi bandwidth yang diperoleh. Pada jam kerja karyawan tidak dapat mengakses beberapa website hiburan sehingga dapat meningkatkan kinerja karyawan Manfaat yang akan diperoleh dari pembuatan working paper ini adalah: Bagi penulis, dapat menerapkan ilmu yang diperoleh di bangku kuliah dan juga menambah pengalaman dan pengetahuan dalam hal konfigurasi jaringan dengan load balancing. Dengan adanya dua koneksi, maka transfer data dan penelusuran internet akan menjadi lebih maksimal. Dalam arti kata jika salah satu jalur mengalami gangguan maka masih ada satu jalur yang lain. Dua ISP yang dioptimalkan dengan menggunakan teknik load balancing dapat membuat kontinuitas penggunaan internet lebih dapat diandalkan Dengan adanya bandwidth management maka setiap level jabatan dapat terkontrol dalam hal penggunaan akses internet. Teknik load balancing yang dipergunakan dapat mengurangi beban traffic pada PT.Infoglobal. Dengan memblokir situs-situs hiburan pada jam kerja, dapat menambah keefektifan kinerja karyawan. METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan pada penulisan skripsi ini terbagi menjadi beberapa bagian, yaitu : 1. Metode Pengumpulan Data 1.1 Penelitian di lapangan (Field research) Penelitian dilakukan dengan mengunjungi langsung tempat penelitian untuk memperoleh data. 1.2 Wawancara Proses wawancara dilakukan dengan cara tatap muka dan tanya jawab secara langsung mengenai hal-hal yang diperlukan dalam perancangan sistem load balancing. 1.3 Studi Literatur Dilakukan dengan melakukan studi kepustakaan melalui hasil penelitian lainnya yang relevan dengan permasalahan maupun artikel dari internet, serta mempelajari lebih dalam tentang teori-teori jaringan komputer. 2. Metode Analisis Analisa yang dilakukan pada penelitian ini adalah analisis terhadap sistem yang sedang berjalan, analisis permasalahan, serta analisis teknologi yang akan digunakan sebagai solusi dari teknologi sebelumnya. 3. Metode Perancangan 3.1 Perancangan Merancang sistem jaringan yang sesuai dengan kebutuhan PT. Infoglobal Autoptima. 3.2 Konfigurasi Mengkonfigurasi pada router mikrotik dan melakukan load balancing. 3.3 Uji coba Setelah melakukan konfigurasi, dilakukan uji coba pada router yang apakah terdapat kekurangan atau kesalahan selama proses konfigurasi yang kemudian akan disempurnakan. 3.4 Evaluasi Evaluasi dilakukan untuk mengetahui apakah hasil kerja sisem usdah sesuai dengan apa yang diharapkan oleh perusahaan atau belum. Jika hasil kerja sistem tersebut belum sesuai dengan harapan pihak perusahaan, maka dilakukan proses penyempurnaan kembali. Analisa permasalahan Kebutuhan internet yang meningkat membuat PT.Infoglobal tidak dapat terpenuhi apabila hanya menggunakan satu buah ISP, hal ini dikarenakan jika ISP tersebut mengalami gangguan, kegagalan jaringan ataupun membengkaknya trafik yang menyebabkan penurunan kecepatan akses internet, maka kegiatan yang menggunakan internet pada PT. Infoglobal akan mengalami keterhambatan. Peningkatan bandwidth juga sudah dilakukan oleh PT.Infoglobal,
namun hal itu hanya memecahkan satu masalah yaitu kecepatan akses internet, disamping itu peningkatan bandwidth juga memakan biaya lebih untuk dikeluarkan. Gambar 1 topologi jaringan berjalan Banyaknya user yang mengakses internet secara bersamaan sering kali mengakibatkan waktu untuk mengakses paket data meningkat dan bahkan dapat terjadi request timed out, hal ini tentu menjadi penghambat pada saat akses internet sangat dibutuhkan. PT.Infoglobal juga ingin membedakan kecepatan akses data pada tiap-tiap divisi atau tingkatan jabatan, sehingga karyawan hanya mendapatkan kecepatan akses data sesuai dengan level jabatan yang mereka miliki.
Gambar 2 Kepadatan Trafik Internet Saat Jam Kerja Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa pada saat jam kerja, kepadatan trafik internet pada saat dilakukan ujicoba ping ke www.google.com berkisar antara 937ms hingga 1970 ms dengan rata-rata 1520ms. Gambar 3 Kepadatan trafik Internet Saat Jam Istirahat Gambar diatas diambil pada saat jam istirahat. Kami menguji ping sebanyak dua kali, pada pengujian pertama dapat dilihat time sebesar 2375ms dengan 75% packet loss. Berselang lima menit kemudian, kami kembali melakukan uji ping. Hasil yang kami dapatkan yaitu ping berkisar antara 3263ms hingga 3875ms dengan 25% packet loss.
Gambar 4 Bandwidth Yang Didapat Pada Saat Jam Kerja Disamping menguji ping, pada saat jam kerja kami juga menguji bandwidth dengan menggunakan website speedtest.net dan kami mendapatkan bandwidth sebesar 8.89Mbps (downstream) dan 0.59Mbps (upstream).
Gambar 5 Bandwidth Yang Didapat Pada Saat Jam Istirahat Sedangkan pada saat jam isirahat kami kembali menguji bandwidth dan kami mendapatkan bandwidth sebesar 2.47Mbps (downstream) dan 0.19Mbps (upstream) Sebagai jalan keluar PT.Infoglobal menambahan lebih dari 1 ISP. Hal ini dilakukan demi menghindari terputusnya koneksi internet apabila salah satu ISP mengalami kegagalan. Masalah lain muncul ketika banyaknya karyawan memilih untuk menggunakan ISP yang memiliki bandwidth yang lebih besar, yang berakibat padatnya trafik yang terjadi pada ISP tersebut dan membuat akses internet menjadi lambat bahkan RTO. Padahal PT.Infoglobal mempunyai ISP lain yang tidak terpakai, walaupun ISP tersebut memiliki bandwith yang lebih kecil. Data Yang Sering Diakses Berdasarkan hasil wawancara dengan Bapak Ginanjar Bayu selaku staff network admin didapat data yang sering diakses oleh PT. Infoglobal adalah sebagai berikut: 1. Website yang berkaitan dengan pekerjaan. 2. Berkirim email baik dengan klien maupun dengan karyawan lainnya. 3. Remote data Selain itu setelah kami melakukan torch, kami mendapatkan aktifitas realtime penggunaan data internet seperti gambar yang terlihat di bawah ini Gambar 6 Penelusuran Data Realtime
Usulan Pemecahan Masalah Berdasarkan analisa, maka permasalahan yang terdapat pada PT.Infoglobal dapat diselesaikan dengan beberapa metode. 1. Penggunaan teknik load balancing yang berguna untuk mengoptimalkan jalur gateway agar kedua ISP dapat dipergunakan secara optimal. Load balancing juga dapat mengurangi kepadatan trafik pada satu ISP 2. Penggunaan teknik PCC yang berfungsi untuk mengelompokkan trafik keluar masuk data melalui router. Sehingga antara Firstmedia dan Speedy dapat beroperasi secara bersamaan. 3. Penggunaan teknik simple queue melalui hotspot pada mikrotik yang berfungsi untuk memanajemen bandwidth berdasarkan level jabatan. Dengan menggunakan metode ini maka kecepatan download dan upload dapat ditentukan oleh admin jaringan. 4. Memblokir beberapa website tertentu pada jam kerja sehingga karyawan tidak membebani trafik internet pada saat jam kerja dan juga dapat meningkatkan kinerja karyawan. Gambar 7 Usulan Topologi Jaringan HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam pengujian koneksi load balancing dapat dilihat bahwa setiap port yang terhubung ke internet trafiknya menunjukan adanya pergerakan seperti gambar dibawah ini
Gambar 8 Perbandingan ping Sebelum (atas) dan Setelah (Bawah) Dilakukan Load Balancing Dari gambar di atas dapat dilihat perbedaan ketika melakukan ping ke google.com pada saat sebelum melakukan load balancing (atas) time yang didapatkan adalah 1806ms,937ms,1970ms, dan 1369ms dengan rata-rata time yang didapat adalah 1520ms. Sedangkan time yang didapat setelah melakukan load balancing (bawah) adalah 350ms,194ms,84ms,dan 139ms atau rata time yang didapat adalah 191ms. Untuk dapat terhubung ke internet, maka user perlu login terlebih dahulu pada halaman web yang telah dibuat sebelumnya. Setelah login barulah user dapat menggunakan internet seperti biasa dengan mengikuti user profile yang telah dibuat.
Gambar 9 Login Hotspot Setelah melakukan login, barulah user dapat terhubung ke internet, dibawah ini merupakan tampilan status login dari user Gambar 10 User Online pada gambar diatas terlihat nama user yang sedang aktif mengakses internet. Pada table dibawahnya terdapat keterangan mengenai profile yang sedang aktif. Pada baris pertama merupakan ip address yang digunakan user ketika mengakses internet. IP ini merupakan ip dhcp yang didapat setelah user melakukan login.
Pada baris kedua merupakan data pemakaian user. Dapat dilihat diatas bahwa user telah menggunakan 339.2Kb(upstream) dan 1875.6Kb(downstream). Pada baris ketiga merupakan lamanya waktu user terhubung ke internet. Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa user telah terhubung ke internet selama 45 detik. Pada baris terakhir adalah status refresh, ini menunjukkan berapa lama ststus dari user di refresh Selain kita dapat login menggunakan user yang telah didaftarkan, kita juga dapat mengkaksees internet melalui trial user dengan batasan waktu yang telah ditentukan. Gambar 11 Trial User Trial user hanya dapat digunakan selama janka waktu tertentu saja. Seperti yang terlihat pada gambar diatas, keterangan tersebut terdapat di dalam baris ketiga bahwa user telah terhubung ke internet selama dua menit dan masih memiliki sisa waktu untuk dapat terhubung ke internet selama 28 menit lagi dari total waktu selama 30 menit. Berikut dibawah ini merupakan hasil pembatasan bandwidth yang dilakukan dengan menggunakan hotspot
Gambar 12 Limit Bandwidth Admin Pada gambar di atas, ketika menggunakan profil admin download speed yang diperoleh (dengan menggunakan speedtest.net) adalah 1.92 Mbps, dan upload speed 0.45 Mbps Gambar 13 Limit Bandwidth Staff Pada gambar di atas, ketika menggunakan profil staff download speed yang diperoleh (dengan menggunakan speedtest.net) adalah 0.95Mbps, dan upload speed 0.40 Mbps
Gambar 14 Limit Bandwidth Manager Pada gambar di atas, ketika menggunakan profil manager download speed yang diperoleh (dengan menggunakan speedtest.net) adalah 2.86 Mbps, dan upload speed 0.43 Mbps Gambar 15 Limit Bandwidth HRD Pada gambar di atas, ketika menggunakan profil HRD download speed yang diperoleh (dengan menggunakan speedtest.net) adalah 1.91 Mbps, dan upload speed 0.39 Mbps
Gambar 16 Limit Bandwidth Directoor Pada gambar di atas, ketika menggunakan profil directoor download speed yang diperoleh (dengan menggunakan speedtest.net) adalah 3.86 Mbps, dan upload speed 0.46 Mbps Gambar 17 Limit Bandwidth Driver
Pada gambar di atas, ketika menggunakan profil driver download speed yang diperoleh (dengan menggunakan speedtest.net) adalah 0.71 Mbps, dan upload speed 0.06 Mbps Dibawah ini dapat kita lihat data pengunaan bandwidth dari salah satu user profile pada saat sedang melakukan pengunduhan data yang menunjukkan adanya peningkatan pemakaian bandwidth. Gambar 18 Pemakaian bandwidth pada saat pengunduhan data Pada gambar diatas, dapat kita lihat bahwa user Danang yang terhubung melalui hotspot dengan limit 1Mbps parameternya berwarna merah. Hal ini menunjukkan bahwa bandwidth yang dignakan oleh user tersebut berkisar antara 76% hingga 100%. Namun demikian walaupun user menggunakan bandwidth hamper 100% pada saat dilakukan pengujian ping ke www.google.com menunjukkan ping yang stabil yaitu berkisar antara 70ms hingga 373ms yang dapat terlihat seperti gambar di bawah ini Gambar 19 kepadatan trafik internet user saat melakukan pengunduhan data
SIMPULAN DAN SARAN Berikut ini adalah kesimpulan dari hasil yang diperoleh berdasarkan evaluasi load balancing dan beberapa saran yang dapat membantu PT.Infoglobal dalam mengembangkan jaringan. Kesimpulan 1. Dengan menggunakan metode load balancing maka akan menyelesaikan masalah dalam penggunaan dua ISP. Sehingga tidak ada ISP yang idle karena dapat beroperasi secara bersamaan. 2. Dengan menggunakan metode PCC (Per Connection Classifier) secara otomatis dapat membagi trafik dari kedua ISP agar dapat terpakai secara seimbang. 3. Dengan teknik simple queue menggunakan hotspot maka pembagian bandwidth dapat diberikan secara lebih mudah dan merata sesuai dengan level jabatan. Sehingga trafik pengaksesan data internet akan lebih stabil karena tidak ada monopoli bandwidth. 4. Dengan memblokir beberapa website tertentu pada jam kerja maka akan menambah kefektifan kinerja dan membuat karyawan lebih fokus pada pekerjaan yang sedang dilakukan. Saran 1. Dengan adanya bandwidth sebesar 12MBps, maka disarankan kepada perusahaan untuk mengganti mikrotik routerboard RB750 yang saat ini digunakan dengan mirotik routerboard RB1000 series dengan pertimbangan bahwa routerboard RB750 ini memiliki spesifikasi yang kurang memadai untuk bandwidth diatas 10MBps. Yakni 400MHz processor dan ram sebesar 32/64MB. Karena dengan spesifikasi seperti yang disebutkan diatas, RB750 dapat bekerja optimal pada jaringan dengan trafik kurang dari 5Mbps. 2. Untuk modem GSM sebaiknya menggunakan paket data unlimited agar pada saat penggunaan sebagai backup ISP, karena jika sudah mencapai kuota yang disediakan oleh ISP modem masih bias digunakan walaupun keepatannya sedikit berkurang. REFERENSI Fiva, R. (2009). Networking Dasar. Langkah Mudah Administrasi Jaringan Menggunakan Linux Ubuntu 9. P 23-24. Yogyakarta : C.V Andi Offset Budi, R. (2011). Dasar Dasar Jaringan. Introduction to Computer Networking. P 9-15, 29-30. Yogyakarta: Skipta media Creative. Towidjojo, R. (2012). IP Address. Konsep Routing Dengan Mikrotik : 100% Connected. P 31-33. Jasakom. Tanenbaum, Andrew S. (2003). Introduction. Computer Networks. P21. New Jersey: Pearson Education, Inc. Setiawan, A. (2013). Pengertian Wireless Network. Diperoleh Maret, 3 2014 dari http://www.transiskom.com/2013/06/pengertian-wireless-network.html Prayogo, W. (2013). Pengertian Mikrotik RouterOS. Diperoleh Maret, 3 2014 dari http://wahanaweb.com/pengertian-mikrotik-router-os.html
Dewobroto, P. (2014). Load Balance Menggunakan Metode PCC. Diperoleh Maret, 3 2014 dari http://www.mikrotik.co.id/artikel_lihat.php?id=34 Towidjojo, R. (2012). Apa Itu Routing. Konsep Routing Dengan Mikrotik: 100% Connected. P 47. Jasakom. Hendarto, A.D. Febryan, H. Romadhan, D.G. (2008). Sistem Koneksi Internet Ganda Dengan Load Balancing Menggunakan Unix Mikrotik Pada Pt. Marina Buana Asia. Universitas Bina Nusantara, Jakarta Bintang, A.M. Norman, A. Mandira E.N. (2013). Analisis dan Perancangan VLAN Load Balancing Menggunakan Spanning Tree Protocol dan Sub Interface Pada PT Healthverve Indonesia. Universitas Bina Nusantara. Jakarta. Tanady, D. Ng, R Yudianto, S. (2013). Perancangan Failover dan Load Balancing Pada PT. Mikroad Indonesia. Universitas Bina Nusantara, Jakarta Kunamneni, V. (2012). Dynamic Load Balancing for the Cloud. International Journal of Computer Science and Electrical Engineering (ISCSEE). 1 (2315-4209) (2013). Network Address Translation (NAT). Diperoleh Maret, 3 2014 dari http://www.openbsd.org/faq/pf/nat.html (2014). Mikrotik. Diperoleh Maret, 3 2014 dari http://mikrotik.co.id/