LAPORAN SKRIPSI. ANALISIS PERBANDINGAN QoS PROTOKOL EIGRP, OSPF, DAN RIPv2 PADA JARINGAN BACKBONE MENGGUNAKAN TEKNOLOGI MPLS VPN

LAPORAN SKRIPSI ANALISIS PERBANDINGAN QoS PROTOKOL EIGRP, OSPF, DAN RIPv2 PADA JARINGAN BACKBONE MENGGUNAKAN TEKNOLOGI MPLS VPN (COMPARATIVE ANALYSIS OF PROTOCOL QOS EIGRP, OSPF, AND RIPv2 IN BACKBONE NETWORK USING MPLS VPN) Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Telekomunikasi Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto Disusun oleh : ANDY WIJAYA 14101122 Program Studi Teknik Telekomunikasi Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto 2017

14101122 v

KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan barokah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul ANALISIS PERBANDINGAN QoS PROTOKOL EIGRP, OSPF, DAN RIPv2 PADA JARINGAN BACKBONE MENGGUNAKAN TEKNOLOGI MPLS VPN. Laporan Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Telekomunikasi pada Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telematika Telkom Purwokerto. Dalam melakukan penyusunan Laporan Skripsi ini penulis telah mendapatkan banyak dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada : 1. Tuhan yang Maha Kuasa, ALLAH S.W.T yang telah melimpahkan rahmat dan ridho-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini, 2. Kedua orang tua, dan kedua adik yang tiada henti-hentinya berdo a dan memberi motivasi untuk menguatkan penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini meskipun tidak tepat waktu. 3. Bapak Dadiek Pranindito, S.T., M.T selaku dosen pembimbing 1 atas waktu, arahan, dan ilmunya dalam membimbing penulis untuk menyusun laporan skripsi ini. 4. Bapak Kukuh Nugroho, S.T., M.T selaku dosen pembimbing 2 yang telah memberikan waktu, arahan serta ilmunya dalam mengarahkan penulis untuk menyusun laporan skripsi ini. 5. Para Dosen Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto yang telah memberikan bekal ilmu serta waktu berdiskusi kepada penulis. 6. Teman-teman S1 Alih Jenjang angkatan 2014 terutama kepada Fathur Rahim yang mau menemani serta membantu dalam melakukan pengambilan data untuk tugas akhir ini. 7. Adik adik angkatan di Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom yang sudah membantu dalam pengambilan data tugas akhir ini. 8. Serta semua pihak yang sudah membantu dalam pembuatan tugas akhir sampai selesai. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa Laporan Skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu semua jenis saran, kritik dan masukan yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat dan memberikan wawasan tambahan bagi para pembaca dan khususnya bagi penulis sendiri. Jika ada pertanyaan dan kritik saran dalam 14101122 vii

tugas akhir ini dapat mengirimkan email ke andy.wijaya07@hotmail.com atau ke nomor telepon 085879966123. Purwokerto, 13 Januari 2017 Andy Wijaya NIM : 14101122 viii 14101122

14101122 ix

x 14101122

ABSTRAK Multi-Protocol Label Switching (MPLS) adalah metode forwarding data melalui jaringan menggunakan informasi dalam label pada paket IP. Pemilihan routing protokol yang tepat pada jaringan MPLS sangatlah penting agar jaringan yang dibuat menjadi efektif serta efisien. Dan diharapkan mampu untuk memberikan peningkatan nilai Quality Of Service (QoS) pada jaringan. Penelitian ini akan menggunakan protokol routing EIGRP, OSPF, dan RIPv2 yang akan diterapkan pada jaringan MPLS-VPN yang akan diimplementasikan pada aplikasi GNS3. Pengambilan data menggunakan tiga skenario yaitu MPLS VPN OSPF, MPLS VPN EIGRP, dan MPLS VPN RIPv2. Layanan yang digunakan adalah video streaming dan transfer data. Pada kedua layanan tersebut ditambahkan beban trafik agar kondisi jaringan menjadi seperti jaringan sesungguhnya. Beban trafik untuk layanan video sebesar 15 Mbit, 30 Mbit, 45 Mbit dan beban trafik untuk layanan data sebesar 150 Kb, 250 Kb, 350 Kb dengan pengambilan data untuk masing masing beban trafik sebanyak 5 kali. Parameter QoS yang digunakan : throughput, delay, jitter dan packet loss. Pada penelitian didapatkan bahwa routing protokol EIGRP lebih baik dibandingkan dengan routing protokol OSPF dan RIPv2, mengacu pada hasil yang didapatkan pada penelitian ini. Pada layanan transfer data, nilai delay pada EIGRP lebih kecil 0,487 ms dibandingkan dengan OSPF dan lebih kecil 0,533 ms dibandingkan dengan RIPv2. Dan untuk layanan video streaming, delay EIGRP lebih kecil 0,123 ms dibanding dengan OSPF dan lebih kecil 0,125 dibanding dengan RIPv2. Pada layanan transfer data, nilai jitter pada EIGRP lebih kecil 0,487 ms dibandingkan dengan OSPF dan lebih kecil 0,533 ms dibandingkan dengan RIPv2. Dan untuk layanan video streaming, jitter EIGRP lebih kecil 1,715 ms dibanding dengan OSPF dan lebih kecil 0,233 dibanding dengan RIPv2. Untuk packet loss, pada video streaming nilai EIGRP lebih kecil 0,58% dibanding dengan OSPF dan lebih kecil 0,98% dibanding dengan RIPv2. Kata kunci : MPLS VPN, GNS3, OSPF, EIGRP, RIPv2, QoS 14101122 xi

ABSTRACT Multi-Protocol Label Switching (MPLS) is a method of forwarding data over the network using the information in the labels on IP packets. Selection of the proper routing protocol on the MPLS network is important that the network created to be effective and efficient. And expected to be able to provide increased value of Quality of Service (QoS) on the network. This study will use routing protocols EIGRP, OSPF, and RIPv2 which will be applied to MPLS-VPN network to be implemented on GNS3 application. Retrieving data using three scenarios, namely MPLS VPN OSPF, EIGRP MPLS VPN, and MPLS VPN RIPv2. The service used is video streaming and data transfer. In both of these services is added to the condition of the network traffic load to be like the real network. Load traffic for video services at 15 Mbit, 30 Mbit, 45 Mbit and traffic load for data services at 150 Kbit, 250 Kbit, 350 Kbit with data collection for each traffic load as much as 5 times. The QoS parameters used: throughput, delay, jitter and packet loss. In the data collection showed that the routing protocol EIGRP is better than the routing protocol OSPF and RIPv2, refer to the results obtained in this study. In the data transfer services, the value of delay in the EIGRP smaller than the OSPF 0.487 ms and 0.533 ms smaller compared with RIPv2. And for streaming video services, EIGRP delay smaller than the 0.123 ms and smaller OSPF 0.125 compared with RIPv2. In the data transfer services, the value of jitter on a smaller EIGRP 0.487 ms compared to OSPF and is smaller than the RIPv2 0.533 ms. And for streaming video services, EIGRP smaller jitter 1,715 ms compared with OSPF and smaller.233 compared with RIPv2. For packet loss, the video streaming EIGRP smaller value of 0.58% compared with OSPF and smaller 0.98% compared with RIPv2. Keywords : MPLS VPN, GNS3, OSPF, EIGRP, RIPv2, QoS xii 14101122

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... Error! Bookmark not defined. HALAMAN PERNYATAAN... Error! Bookmark not defined. KATA PENGANTAR... vii HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN AKADEMISError! Bookmark not defined. ABSTRAK... xi ABSTRACT... xii DAFTAR ISI... xiii DAFTAR GAMBAR... xvi DAFTAR TABEL... xvii 1 BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Rumusan Masalah... 2 1.3. Tujuan Penulisan... 2 1.4. Manfaat Penulisan... 2 1.5. Batasan Masalah... 2 1.6. Metode Penelitian... 3 2 BAB II DASAR TEORI... 5 2.1. Multi Protocol Label Switching (MPLS)... 5 2.1.1 Pengertian Multi Protocol Label Switching (MPLS)... 5 2.1.2 Arsitektur MPLS... 6 2.1.3 Label Struktur MPLS... 7 2.1.4 Enkaplsulasi pada MPLS... 8 2.1.5 Label Switched Routers (LSR)... 9 2.1.6 Label Edge Router(LER)... 9 2.1.7 Label Switched Paths (LSP)... 10 2.1.8 Forward Equivalence Class (FEC)... 10 2.1.9 Cara Kerja Jaringan MPLS... 11 2.2. MPLS VPN... 11 2.2.1. Pengertian MPLS VPN... 12 2.2.2. Parameter MPLS VPN... 12 2.3. Routing IP... 14 2.3.1. Pengertian Routing IP... 14 2.3.2. Jenis Jenis Routing Protokol... 15 14101122 xiii

2.3.2.1. Distance Vector Routing... 15 2.3.2.2. Link State Routing... 16 2.4. Open Shortest Path First (OSPF)... 17 2.4.1. Pengertian Open Shortest Path First... 17 2.5. Routing Information Protocol (RIP)... 19 2.5.1. Pengertian RIP... 19 2.5.2. Versi dari RIP... 21 2.6. Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)... 22 2.6.1. Pengertian EIGRP... 22 2.6.2. Fitur dan Operasi EIGRP... 22 2.7. Quality Of Service... 24 2.7.1. Pengertian Quality Of Service... 24 BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI JARINGAN... 27 3.1. Flowchart Pengerjaan... 27 3.2. Persiapan Penelitian... 30 3.2.1. Perangkat Keras (Hardware)... 30 3.2.2. Perangkat Lunak (Software)... 31 3.3. Pembuatan Topologi Jaringan... 32 3.3.1. Pembuatan Skenario... 33 3.3.2. Konfigurasi Topologi... 37 3.3.3. Konfigurasi MPLS VPN... 37 3.3.4. Konfigurasi Topologi MPLS VPN... 38 3.3.4.1. Setting Router OSPF... 38 3.3.4.2. Setting MPLS IP... 40 3.3.4.3. Setting BGP... 41 3.3.4.4. Setting VRF... 41 3.3.4.5. Setting Redistribute... 42 3.3.4.6. Setting Routing Protokol Pada Sisi Customer... 42 3.4. Standar Parameter... 43 3.5. Metodologi Pengambilan Data... 44 3.6. Skenario Pengujian dan Pengambilan Data... 45 BAB IV PEMBAHASAN DAN ANALISIS HASIL DATA... 47 4.1. Analisis Parameter... 47 4.1.1. Throughput... 47 4.1.2. Delay... 49 4.1.3. Jitter... 52 4.1.4. Packet Loss... 54 4.2. Analisis Hasil Pengamatan... 56 xiv 14101122

BAB V KESIMPULAN dan SARAN... 59 5.1. Kesimpulan... 59 5.2. Saran... 61 DAFTAR PUSTAKA... 63 LAMPIRAN... L-1 14101122 xv

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Header MPLS... 6 Gambar 2.2 Arsitektur MPLS... 7 Gambar 2.3 Label MPLS... 7 Gambar 2.4 Label Stacking... 8 Gambar 2.5 Label Switched Routers (LSR)... 9 Gambar 2.6 Label Edge Routers (LER)... 10 Gambar 2.7 Label Switched Paths (LSP)... 10 Gambar 2.8 MPLS Tunnel terhubung dengan beberapa VPN... 11 Gambar 2.9 Komponen MPLS VPN... 12 Gambar 2.10 VPN Routing dan Forwarding Instance... 13 Gambar 2.11 Format Route Distinguisher... 13 Gambar 2.12 Routing Distance Vector... 15 Gambar 2.13 Contoh jaringan Link State... 16 Gambar 2.14 Ilustrasi Jitter Suatu Paket Data... 25 Gambar 3.1 Flowchart Pengerjaan Keseluruhan... 28 Gambar 3.2 Topologi Jaringan... 33 Gambar 3.3 Topologi jaringan MPLS VPN dengan routing protocol OSPF, EIGRP dan RIPv2... 34 Gambar 3.4 Komponen Jaringan Pada GNS3... 37 Gambar 3.5 Topologi jaringan MPLS VPN... 38 Gambar 3.6 Tampilan routing protocol pada PE1... 39 Gambar 3.7 Tampilan routing protocol pada P1... 39 Gambar 3.8 Tampilan routing protocol pada P2... 39 Gambar 3.9 Tampilan routing protocol pada P3... 40 Gambar 3.10 Tampilan routing protocol pada PE2... 40 Gambar 4.1 Grafik dan Nilai Pengukuran Throughput Video Streaming... 47 Gambar 4.1 Grafik dan Nilai Pengukuran Throughput Transfer Data... 48 Gambar 4.3 Grafik dan Nilai Pengukuran Delay Video Streaming... 50 Gambar 4.4 Grafik dan Nilai Pengukuran Delay Transfer Data... 50 Gambar 4.5 Grafik dan Nilai Pengukuran Jitter Video Streaming... 52 Gambar 4.6 Grafik dan Nilai Pengukuran Jitter Transfer Data... 53 Gambar 4.7 Grafik dan Nilai Pengukuran Packet Loss Video Streaming... 54 Gambar 4.8 Grafik dan Nilai Pengukuran Packet Loss Transfer Data... 55 xvi 14101122

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Nilai Masing Masing Enkapsulasi Layer 2... 9 Tabel 2.2 Perbandingan Routing Protocol RIPV1 dan RIPv2... 21 Tabel 3.1 Rancangan Skenario Routing protocol OSPF, EIGRP dan RIPv2... 30 Tabel 3.2 IP Address yang digunakan Provider... 34 Tabel 3.3 IP Address yang digunakan Provider Edge... 35 Tabel 3.4 IP Address yang digunakan Customer Edge... 36 Tabel 3.5 IP Address yang digunakan Customer... 36 Tabel 3.6 Penggolongan Jitter... 43 Tabel 3.7 Penggolongan Packet Loss... 43 Tabel 3.8 Skenario Pengambilan Data... 45 14101122 xvii

xviii 14101122