TUGAS AKHIR ANALISIS KINERJA CONTENT DELIVERY NETWORK YANG MENGGUNAKAN LOAD BALANCER

TUGAS AKHIR ANALISIS KINERJA CONTENT DELIVERY NETWORK YANG MENGGUNAKAN LOAD BALANCER Diajukan sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Pendidikan Sarjana EkstensiTeknik Elektro Fakultas Teknik Oleh : DENNY NOPRIANTA BARUS NIM :130422031 DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

ABSTRAK Content Delivery Network(CDN) adalah sebuah sistem jaringan server untuk mendistribusikan konten yang ada dalam sebuah aplikasi/web ke berbagai pengakses/pengguna di berbagai belahan dunia agar data/konten yang dikirim dan diterima lebih cepat. CDN diperuntukkan untuk website atau aplikasi yang pengaksesnya dari berbagai belahan dunia.server jaringan CDN terdistribusi secara global dengan tujuan untuk melayani konten ke pengguna dengan ketersediaan yang besar dan performa tinggi.tugas akhir ini menganalisis kinerja jaringan CDN setelah penerapan Load balancer untuk meningkatkan kinerja jaringan. Pada tugas akhir ini diterapkan model jaringan CDN yang menggunakan Load Balancer dengan simulator NS-2.Hasil simulasi jaringan CDN dibandingakan dengan jaringan tanpa CDN (Single Server).Nilai rata-rata parameter menunjukkan bahwa penggunaan jaringan CDN meningkatkan QoS. Dengan algoritma Least Connection (LC) delay turun sebesar 0.204 detik, packet loss turun 41,35%, dan throughput naik 43,33%. Dengan algoritma Round Robin (RR) delay turun 0,145 detik, packet loss turun 30,52%, dan throughput naik 36,96%. Dengan algoritma Weighted Round Robin (WRR) delay turun 0,192 detik, packet loss turun 30,10%, dan throughput naik 36,77%. Kata kunci: CDN, Load Balancer, Least Connection, Round Robin, Weighted Round Robin, QoS, danns-2

KATA PENGANTAR Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik dan tepat waktu. Tugas Akhir ini berjudul ANALISIS KINERJA KONTEN DELIVERY NETWORK YANG MENGGGUNAKAN LOAD BALANCER. Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan pada Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis tidak terlepas dari perhatian dan dukungan keluarga oleh karena itupenulis mempersembahkan Tugas Akhir ini kepada kedua orang tua tersayang Benar barus dan Ruslina br. Sembiring sebagai orang tua dan kedua abang John Barus, Anton Barus, ST. Dan kakak tercinta Dewi Barus, SE. Dalam kesempatan ini juga penulis menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar besarnya kepada : 1. Bapak Suherman, Ph.D selaku dosen pembimbing Tugas Akhir atas bimbingan, dukungan dan motivasi kepada penulis. 2. Bapak Ir. Kasmir Tanjung selaku Dosen Pembimbing Akademik selama mengikuti perkuliahan. 3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 4. Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik.

5. Bapak Ir. M. Zulfin, MT selaku dosen pembanding yang membantu dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini. 6. IbuNaema Mubarakah, ST, MT selaku dosen pembanding yang membantu dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini. 7. Seluruh staf pengajar di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik yang telah mengajar dan mendidik penulis. 8. Seluruh karyawan di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Elektro. 9. Teman teman Ekstensi Teknik Telekomunikasi angkatan 2013 10. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu oleh penulis, yang selalu membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih sangat jauh dari sempurna, baik dari segi materi maupun cara penyajiannya. Oleh karena itu, penulis menerima saran dan kritik dari pembaca yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.akhir kata, penulis berharap agar Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan penulis. Medan, Maret 2016 Penulis, Denny Noprianta barus

DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR TABEL... viii I. PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Perumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penelitian... 3 1.4 Manfaat Penelitian... 3 1.5 Batasan Masalah... 3 1.6 Metode Penelitian... 4 1.7 Sistematika Penulisan... 4 II. TINJAUAN PUSTAKA... 6 2.1 Content Delivery Network (CDN)... 6 2.2 Teknik-Teknik Pembagian Tugas CDN... 7 2.2.1 GEO DNS... 8 2.2.2 Web Mapper... 8 2.2.3 Packet Redirection... 8 2.3 Load Balancer... 8 2.3.1 Algoritma Least Connection... 10 2.3.2 Algoritma Round Robin... 11 2.3.3 Algoritma Weighted Round Robin... 12 2.4 Network Simulator 2 (NS-2)... 13 2.5 Evalvid... 14

III. PERANCANGAN SIMULASI... 17 3.1 Perancangan Alur Penelitian... 17 3.2 Spesifikasi Perangkat... 18 3.2.1 Perangkat Keras... 18 3.2.2 Perangkat Lunak... 18 3.3 Spesifikasi Trafik Simulasi CDN... 19 3.4 Spesifikasi Fisik Simulasi CDN... 19 3.5 Implementasi Sistem Load Balancer... 20 3.6 Parameter Evaluasi... 22 3.6.1 Delay (Letency)... 22 3.6.2 Packet Loss... 23 3.6.3 Throughput... 23 3.7 Langkah Pelaksanaan Simulasi... 24 IV. HASIL SIMULASI DAN ANALISIS DATA... 26 4.1 Umum... 26 4.2 Hasil Pengujian... 26 4.2.1 Pengujian Jaringan Tanpa CDN... 26 4.2.2.1 Delay... 26 4.2.2.2 Packet Loss... 28 4.2.2.3 Throughput... 30 4.2.2 Penerapan Jaringan CDN... 32 4.2.2.1 Delay... 32 4.2.2.2 Packet Loss... 34 4.2.2.3 Throughput... 37 V. KESIMPULAN DAN SARAN... 40 5.1 Kesimpulan... 40 5.2 Saran... 41 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Konsep Dasar Content Delivery Network (CDN)... 7 Gambar 2.2 Arsitektur dasar NS-2... 13 Gambar 2.3 Struktur framework EvalVid... 14 Gambar 3.1 Diagram Alir Rancangan Penelitian... 17 Gambar 3.1Network Configuration... 20 Gambar 3.2Implementasi Load Balancer pada Jaringan CDN... 21 Gambar 3.4 Urutan Pelaksanaan Simulasi... 24 Gambar 4.1 Karateristik Delay Single Server... 27 Gambar 4.2 Karateristik Rata-Rata Delay Single Server... 28 Gambar 4.3 Karateristik Packet Loss Single Server... 29 Gambar 4.4 Karateristik Rata-Rata Packet Loss Single Server... 30 Gambar 4.5 Karateristik Throughput Single Server... 31 Gambar 4.6 Karateristik Rata-Rata Throughput Single Server... 32 Gambar 4.7KarateristikDelay Single Server dan Jaringan CDN... 33 Gambar 4.8Perbandingan DelaySingle Server dan Jaringan CDN... 34 Gambar 4.9KarateristikPacket Loss Single Server dan Jaringan CDN... 36 Gambar 4.10Perbandingan Packet Loss Single Server dan jaringan CDN... 36 Gambar 4.11KarateristikThroughputSingle Server dan Jaringan CDN... 38 Gambar 4.12Perbandingan Throughput Single Server dan jaringan CDN... 38

DAFTAR TABEL Tabel 3.1: Spesifikasi Trafik Video... 19 Tabel 3.2One-Way Delay (Letency) versi TIPHON... 22 Tabel 3.3 Paket Loss versi TIPHON... 23 Tabel 4.1 Data Delay Tanpa CDN (Single Server)... 27 Tabel 4.2 Data Packet Loss Tanpa CDN (Single Server)... 28 Tabel 4.3 Data Throughput Tanpa CDN (Single Server)... 30 Tabel 4.4Perbandingan Delay Single Server dan Jaringan CDN... 33 Tabel 4.5Perbandingan Packet Loss Single Server dan Jaringan CDN... 35 Tabel 4.6Perbandingan Throughput Single Server dan Jaringan CDN... 37