ANALISIS KINERJA VRRP HSRP DAN GLBP DENGAN ROUTING
PROTOCOL EIGRP
SKRIPSI
Oleh :
UNTUNG TRI PAMUNGKAS
NIM : 1112091000067
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019 M / 1440
i
ANALISIS KINERJA VRRP HSRP DAN GLBP DENGAN ROUTING
PROTOCOL EIGRP
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk
Memperoleh Gelar Sarjana Komputer (S.Kom)
Oleh :
UNTUNG TRI PAMUNGKAS
NIM : 1112091000067
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019 M / 1440 H
ii
LEMBAR PERSETUJUAN
ANALISIS KINERJA VRRP HSRP DAN GLBP DENGAN ROUTING
PROTOCOL EIGRP
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Komputer (S.Kom)
Oleh :
Untung Tri Pamungkas – 1112091000067
Menyetujui,
Pembimbing I
Siti Ummi Masruroh, M.Sc
NIP. 19820823 201101 2 013
Pembimbing II
Luh Kesuma Wardhani, MT
NIP. 19780424 200801 2 022
Mengetahui,
Ketua Prodi Teknik Informatika
Arini, MT
NIP. 19760131 200901 2 001
iii
LEMBAR PENGESAHAN
Skripsi yang berjudul “Analisis Kinerja VRRP HSRP dan GLBP dengan Routing
Protocol EIGRP” telah diujikan dalam sidang munaqasyah Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta pada 9 Mei 2019, Skripsi ini telah
diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer
(S.Kom) pada Program Studi Teknik Informatika.
Jakarta, 9 Mei 2019
Tim Penguji,
Tim Pembimbing,
Mengetahui,
Penguji I
_______________________
NIP.
Penguji II
_______________________
NIP.
Ketua Prodi Teknik Informatika
Arini, MT
NIP. 19760131 200901 2 001
Pembimbing I
Siti Ummi Masruroh, M.Sc
NIP. 19820823 201101 2 013
Pembimbing II
Luh Kesuma Wardhani, MT
NIP. 19780424 200801 2 022
Dekan Fakultas Sains dan Teknologi
Prof. Dr. Lily Surraya Eka Putri,
M.Env.Stud
NIP. 19690404 200501 2 005
iv
PERNYATAAN ORISINALITAS
Dengan ini saya menyatakan bahwa :
1. Skripsi ini merupakan hasil karya asli saya yang diajukan untuk memenuhi
salah satu persyaratan memperoleh gelar Strata 1 di UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
2. Semua sumber yang saya gunakan dalam penulisan ini telah saya
cantumkan sesuai dengan ketentuan yang berlaku di UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
3. Apabila di kemudian hari terbukti karya ini bukan hasil karya asli saya atau
merupakan hasil jiplakan karya orang lain, maka saya bersedia menerima
sanksi yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Jakarta, 9 Mei 2019
Untung Tri Pamungkas
v
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI
Sebagai civitas akademik UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, saya yang bertanda
tangan di bawah ini :
Nama : Untung Tri Pamungkas
NIM : 1112091000067
Program Studi : Teknik Informatika
Fakultas : Sains dan Teknologi
Jenis Karya : Skripsi
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta Hak Bebas Royalti
Noneksklusif (Non-exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang
berjudul :
ANALISIS KINERJA VRRP HSRP DAN GLBP DENGAN ROUTING
PROTOCOL EIGRP
beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti
Noneksklusif ini Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta berhak
menyimpan, mengalih media/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data
(database), merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap
mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Jakarta, 9 Mei 2019
Untung Tri Pamungkas
(…………………………….)
vi
Nama : Untung Tri Pamungkas
Program Studi : Teknik Informatika
Judul : Analisis Kinerja VRRP HSRP dan GLBP dengan Routing
Protocol EIGRP
ABSTRAK
Internet telah menjadi bagian penting dari sistem komunikasi dalam setiap
aspek dalam hidup kita. Pemanfaatan internet mencakup berbagai aspek dalam
kehidupan, baik ekonomi, layanan publik, edukasi, dan gaya hidup. Berdasarkan
survey APJII pada tahun 2017, 26,48% pengguna internet di Indonesia
menggunakan internet diatas 7 jam sehari, dan 65,98% pengguna internet di
Indonesia menggunakan internet setiap hari per minggu. Dengan semakin luasnya
pemanfaatan internet oleh masyarakat, trafik backbone menjadi padat dan kualitas
koneksi menjadi tantangan. Penyelenggara akses internet baik penyelenggara
jaringan (network operator) maupun penyelenggara jasa (Internet Service
Provider) secara kompetitif menyediakan layanan dengan ragam Quality of
Service(QoS) untuk trafik jaringan.(Emyana Ruth, 2013). Untuk itu, ketersediaan
jaringan internet sangat penting bagi kita di era modern ini dan kegagalan di dalam
sebuah jaringan harus sekecil mungkin untuk dihindari. Terdapat 2 jenis kegagalan
pada jaringan, yaitu kegagalan link (link failure) dan kegagalan perangkat (device
failure). Router gateway adalah salah satu perangkat yang paling penting karena
router gateway berfungsi untuk menghubungkan segmen jaringan yang berbeda.
Maka diperlukan backup router yang dapat berfungsi jika router utama gagal.
Alasan untuk membuat jaringan backup adalah untuk mengantisipasi gangguan
dalam kasus kegagalan perangkat pada jaringan utama. Untuk mengatasi masalah
tersebut dapat dilakukan dengan cara menerapkan First Hop Redudancy
Protocol(FHRP). Beberapa metodenya adalah Virtual Router Redudancy
Protocol(VRRP), Hot Standby Router Protocol(HSRP), dan Gateway Load
Balancing Protocol(GLBP). Untuk mengetahui kualitas pada FHRP maka
dilakukan anasisa performansi Quality Of Service pada protocol EIGRP tersebut.
Hasil analisa berupa Troughput, Jitter, Packet Loss, dan Downtime.
Kata Kunci : Evaluasi Kinerja, Routing Protocol, FHRP, Quality Of
Service, Throughput, Jitter,
Packet Loss, Downtime, VRRP, HSRP, GLBP, EIGRP
Jumlah Pustaka : 18 Buku + 10 Jurnal
Jumlah Halaman : VI Bab + xv Halaman + 100 Halaman + 57 Gambar + 29
Tabel
vii
Name : Untung Tri Pamungkas
Study Program : Teknik Informatika
Title : Performance Analysis of VRRP HSRP and GLBP with
EIGRP Routing Protocol
ABSTRACT
The internet has become an important part of the communication system in
every aspect of our lives. The use of the internet covers various aspects of life,
including economic, public services, education, and lifestyle. Based on APJII
survey in 2017, 26,48% of internet users in Indonesia use the internet above 7 hours
a day, and 65.98% of the internet users in Indonesia use the internet every week.
With the wider use of the internet by the community, backbone traffic is congested
and the quality of connection is a challenge. Internet access providers both network
operators and service providers (Internet Service Providers) competitively provide
services with a variety of Quality of Service (QoS) for network traffic (Emyana
Ruth, 2013). For this reason, the availability of internet networks is very important
for us in this modern era and failure in a network must be as small as possible to
avoid. There are 2 types of network failures, namely link failure and device failure.
Gateway routers are one of the most important devices because gateway routers
function to connect different network segments. Then a backup router is needed
that works if the main router fails. The reason for making a backup network is to
anticipate interference in case of device failure on the main network. To overcome
this problem can be done by applying the First Hop Redundancy Protocol (FHRP).
Some of the methods are Virtual Router Redundancy Protocol (VRRP), Hot
Standby Router Protocol (HSRP), and Gateway Load Balancing Protocol(GLBP).
To determine the quality of FHRP, an Quality of Service performance analysis is
performed on the EIGRP protocol. The analysis results are through Throughput,
Jitter, Packet Loss, and Downtime.
Key Words : Performance Analysis, Routing Protocol, FHRP, Quality Of
Service, Throughput, Jitter,
Packet Loss, Downtime, VRRP, HSRP, GLBP, EIGRP
Bibliography : 13 Books + 10 Papers
Number of Pages : VI Chapters + xvi Halaman + 100 Pages + 57 Images + 29
Tables
viii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena atas nikmat
dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. Penulisan
Skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai
gelar Sarjana Komputer Program Studi Teknik Informatika Fakultas Sains dan
Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Ibu Prof. Dr. Lily Surraya Eka Putri, M.Env.Stud., selaku Dekan Fakultas
Sains dan Teknologi.
2. Ibu Arini, MT., selaku ketua Program Studi Teknik Informatika, serta Bapak
Feri Fahrianto, M.Sc. selaku sekretaris Program Studi Teknik Informatika.
3. Ibu Siti Ummi Masruroh, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Luh
Kesuma Wardhani, MT., selaku Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan arahan, bimbingan, nasihat, dan motivasi kepada penulis
sehingga Skripsi ini dapat selesai dengan baik.
4. Seluruh Dosen, Staf Karyawan Fakultas Sains dan Teknologi, khususnya
Program Studi Teknik Informatika yang telah memberikan bantuan dan kerja
sama sejak awal perkuliahan.
5. Orang tua penulis, yaitu Endang Pudji Lestari yang telah mencurahkan kasih
sayang dan selalu memberikan dukungan kepada penulis dalam proses
mengerjakan Skripsi.
6. Kakak penulis, yaitu Mumpuni Lestari Putri dan Wicaksono Adi Putro yang
tidak pernah lelah mendidik serta memberikan dukungan moril dan materiil
yang tak terhitung.
7. Sahabat-sahabat penulis, Karamina Ahsani Fauziah, Penina Kurnia Uly,
Fransisca Fitriana Riani Candra, Angga Pratama Putra, Rey Pradhana, Ratna
Puspita Ningrum dan Siti Wasilah. yang selalu memberikan dukungan dan
motivasi kepada penulis dalam proses menyelesaikan Skripsi ini.
ix
8. Teman-teman seperjuangan penulis, Ahmad Fatoni F. R., Mulkan Arirafly,
Muhamad Aldi Agustian, Ida Bagus Aditya Suryawan, Mohamad Rizal, Aulia
Rahman Andaf, Putra Triananda, Aditya dan Muhamad Aldi Agustian.
Penulis ucapkan terima kasih atas dukungan dan masukkan yang membangun
demi terselesaikannya Skripsi ini.
9. Seluruh teman-teman TI 2012 yang senantiasa mendukung dan memberikan
semangat kepada penulis dalam menyelesaikan Skripsi ini.
10. Seluruh pihak yang secara langsung maupun tidak langsung membantu
penulis dalam menyelesaikan Skripsi ini yang tidak bisa penulis sebutkan
satu-persatu.
Akhir kata, penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat serta menambah
wawasan dan pengetahuan bagi pembaca. Penulis menyadari bahwa Skripsi ini
masih jauh dari sempurna, untuk itu kritik dan saran sangat diharapkan dengan
berkomunikasi melalui email ke [email protected].
Jakarta, 9 Mei 2019
Untung Tri Pamungkas
x
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................. ii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii
PERNYATAAN ORISINALITAS ..................................................................... iv
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI .............................. v
ABSTRAK ............................................................................................................ vi
ABSTRACT ......................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xvi
1. BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1
1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 3
1.3. Batasan Masalah ....................................................................................... 3
1.3.1. Proses ................................................................................................ 3
1.3.2. Metode .............................................................................................. 3
1.3.3. Tools ................................................................................................. 3
1.4. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 4
1.5. Manfaat Penelitian .................................................................................... 4
1.6. Metode Penelitian ..................................................................................... 5
1.7. Sistematika Penulisan ............................................................................... 5
2. BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI .................... 7
2.1. Studi Literatur .......................................................................................... 7
2.2. Studi Pustaka .......................................................................................... 12
2.3. Evaluasi .................................................................................................. 12
2.4. Jaringan Komputer ................................................................................. 12
2.5. Perangkat Jaringan Komputer ................................................................ 13
2.5.1. Network Interface Card (NIC) ........................................................ 13
2.5.2. Switch .............................................................................................. 13
2.5.3. Router .............................................................................................. 14
xi
2.6. Layer Jaringan Komputer ....................................................................... 16
2.6.1. OSI Layer ........................................................................................ 16
2.6.2. TCP/IP Layer .................................................................................. 18
2.7. TCP dan UDP ......................................................................................... 19
2.7.1. TCP ................................................................................................. 20
2.7.2. UDP ................................................................................................. 21
2.8. IPv4 ........................................................................................................ 21
2.9. Routing Protocol .................................................................................... 24
2.9.1. Distance Vector ............................................................................... 26
2.9.2. Link State ........................................................................................ 27
2.9.3. Hybrid ............................................................................................. 28
2.9.4. Administrative Distance .................................................................. 29
2.10. RIP ...................................................................................................... 29
2.11. OSPF ................................................................................................... 33
2.12. EIGRP ................................................................................................. 36
2.13. Cisco ................................................................................................... 38
2.14. GNS3 .................................................................................................. 39
2.15. VMware Workstation .......................................................................... 40
2.16. Routing Redistribution ........................................................................ 40
2.17. Quality of Service ............................................................................... 40
2.18. First Hop Redundancy Protocol (FHRP) ........................................... 43
2.18.1. Virtual Router Redudancy Protocol (VRRP) .............................. 43
2.18.2. Hot Standby Router Protocol (HSRP) ........................................ 45
2.18.3. Gateway Load Balancing Protocol (GLBP) ............................... 46
2.18.4. Perbandingan Protokol FHRP ..................................................... 49
2.19. Metode Simulasi ................................................................................ 52
2.19.1. Problem Formulation .................................................................. 52
2.19.2. Conceptual Model ....................................................................... 53
2.19.3. Input/Output Data ....................................................................... 53
2.19.4. Modeling ...................................................................................... 53
2.19.5. Simulation .................................................................................... 53
2.19.6. Verification and Validation ......................................................... 53
2.19.7. Experimentation .......................................................................... 54
2.19.8. Output Evaluation ....................................................................... 54
xii
3. BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................. 55
3.1. Metode Pengumpulan Data .................................................................... 55
3.2. Alur Penelitian ........................................................................................ 57
3.3. Peralatan Penelitian ................................................................................ 58
3.3.1. Perangkat Lunak ............................................................................. 58
3.3.2. Perangkat Keras .............................................................................. 58
4. BAB IV IMPLEMENTASI SIMULASI DAN EKSPERIMEN .............. 59
4.1. Problem Formulation ............................................................................. 59
4.2. Conceptual Model .................................................................................. 59
4.3. Input/Output Data .................................................................................. 60
4.3.1. Input ................................................................................................ 60
4.3.2. Output ............................................................................................. 61
4.4. Modelling ............................................................................................... 62
4.4.1. Skenario Simulasi 1 VRRP normal ................................................. 62
4.4.2. Skenario Simulasi 2 VRRP master shutdown ................................. 62
4.4.3. Skenario Simulasi 3 HSRP normal ................................................. 62
4.4.4. Skenario Simulasi 4 HSRP main shutdown .................................... 62
4.4.5. Skenario Simulasi 5 GLBP normal ................................................. 63
4.4.6. Skenario Simulasi 6 GLBP main shutdown .................................... 63
4.5. Simulation ............................................................................................... 63
4.5.1. Skenario VRRP ............................................................................... 63
4.5.2. Skenario HSRP ............................................................................... 65
4.5.3. Skenario GLBP ............................................................................... 66
4.6. Verification and Validation .................................................................... 67
4.7. Experimentation ..................................................................................... 67
4.8. Output Analysis ...................................................................................... 67
5. BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 68
5.1. Verification and Validation .................................................................... 68
5.1.1. Verifikasi dan Validasi Konfigurasi Router ................................... 68
5.1.2. Verifikasi dan Validasi Konfigurasi VirtualPC .............................. 70
5.2. Experimentation ..................................................................................... 72
5.2.1. Pengujian Throughput ..................................................................... 72
5.2.2. Pengujian Packet Loss .................................................................... 73
5.2.3. Pengujian Jitter ............................................................................... 73
xiii
5.2.4. Pengujian Downtime ....................................................................... 74
5.3. Output Analysis ...................................................................................... 75
5.3.1. Hasil Skenario 1 VRRP normal ...................................................... 76
5.3.2. Hasil Skenario 2 VRRP shutdown .................................................. 78
5.3.3. Hasil Skenario 3 HSRP normal ....................................................... 82
5.3.4. Hasil Skenario 4 HSRP shutdown ................................................... 84
5.3.5. Hasil Skenario 5 GLBP normal ...................................................... 88
5.3.6. Hasil Skenario 6 GLBP shutdown .................................................. 90
5.3.7. Rangkuman Hasil Pengujian ........................................................... 93
6. BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 98
6.1. Kesimpulan ............................................................................................. 98
6.2. Saran ....................................................................................................... 98
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 99
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Survey APJII 2017 ........................................................................... 1
Gambar 2.1 NIC (Network Interface Card) ....................................................... 13
Gambar 2.2 Switch .............................................................................................. 14
Gambar 2.3 Router .............................................................................................. 14
Gambar 2.4 Startup Sequence ............................................................................ 15
Gambar 2.5 OSI Layer ....................................................................................... 17
Gambar 2.6 TCP/IP Layer ................................................................................. 19
Gambar 2.7 TCP Header .................................................................................... 20
Gambar 2.8 UDP Header .................................................................................... 21
Gambar 2.9 IPv4 Kelas A ................................................................................... 23
Gambar 2.10 IPv4 Kelas B ................................................................................. 23
Gambar 2.11 IPv4 Kelas C ................................................................................. 24
Gambar 2.12 IPv4 Kelas D ................................................................................. 24
Gambar 2.13 IPv4 Kelas E ................................................................................. 24
Gambar 2.14 Distance Vector vs Link State ...................................................... 28
Gambar 2.15 Contoh RIP ................................................................................... 30
Gambar 2.16 Pembagian Area OSPF ............................................................... 35
Gambar 3.1 Alur Penelitian ............................................................................... 57
Gambar 4.1 Rancangan Topologi Jaringan......................................................60
Gambar 4.2 Rumus Throughput.........................................................................61
Gambar 5.1 Show IP Route R1 Skenario 1........................................................69
Gambar 5.2 Show Run R2 Skenario 1................................................................69
Gambar 5.3 ifconfig PC Server...........................................................................70
Gambar 5.4 ifconfig PC client01.........................................................................71
Gambar 5.5 ifconfig PC client02.........................................................................72
Gambar 5.6 Pengujian Throughput....................................................................73
Gambar 5.7 Pengujian Jitter...............................................................................74
Gambar 5.8 Downtime Router............................................................................75
Gambar 5.9 Hasil Pengujian Throughput Skenario 1.......................................76
Gambar 5.10 Hasil Pengujian Jitter Skenario 1................................................77
Gambar 5.11 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 1.....................................77
Gambar 5.12 Hasil Pengujian Throughput Skenario 2.....................................79
Gambar 5.13 Perbandingan Nilai Throughput Skenario 1&2.........................79
Gambar 5.14 Hasil Pengujian Jitter Skenario 2................................................80
Gambar 5.15 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 2.....................................80
Gambar 5.16 Perbandingan Nilai Jitter Skenario 1&2....................................81
Gambar 5.17 Hasil Pengujian Downtime Skenario 1&2..................................81
Gambar 5.18 Hasil Pengujian Throughput Skenario 3.....................................82
xv
Gambar 5.19 Hasil Pengujian Jitter Skenario 3................................................83
Gambar 5.20 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 3.....................................84
Gambar 5.21 Hasil Pengujian Throughput Skenario 4.....................................85
Gambar 5.22 Perbandingan Nilai Throughput Skenario 3&4.........................85
Gambar 5.23 Hasil Pengujian Jitter Skenario 4................................................86
Gambar 5.24 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 4.....................................87
Gambar 5.25 Hasil Pengujian Downtime Skenario 4........................................87
Gambar 5.26 Hasil Pengujian Throughput Skenario 5.....................................88
Gambar 5.27 Hasil Pengujian Jitter Skenario 5................................................89
Gambar 5.28 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 5.....................................89
Gambar 5.29 Hasil Pengujian Throughput Skenario 6.....................................91
Gambar 5.30 Perbandingan Nilai Throughput Skenario 5&6.........................91
Gambar 5.31 Hasil Pengujian Jitter Skenario 6................................................92
Gambar 5.32 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 6.....................................92
Gambar 5.33 Hasil Pengujian Downtime Skenario 6........................................93
Gambar 5.34 Perbandingan Nilai Rata-Rata Throughput...............................94
Gambar 5.35 Perbandingan Nilai Rata-Rata Jitter..........................................95
Gambar 5.36 Perbandingan Nilai Rata-Rata Packet Loss...............................96
Gambar 5.37 Perbandingan Nilai Rata-Rata Downtime..................................96
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Studi Literatur ...................................................................................... 8
Tabel 2.2 IPv4 ...................................................................................................... 22
Tabel 2.3 Administrative Distance ...................................................................... 29
Tabel 2.4 Tabel Routing B (1) ............................................................................ 30
Tabel 2.5 Tabel Routing A .................................................................................. 31
Tabel 2.6 Tabel Routing B (2) ............................................................................ 31
Tabel 2.7 Perbedaan RIPv1 dan RIPv2 ............................................................ 32
Tabel 2.8 Overview FHRP ................................................................................... 49
Tabel 3.1 Perangkat Lunak.................................................................................58
Tabel 3.2 Perangkat Keras ................................................................................. 58
Tabel 4.1 Skenario 1.............................................................................................62
Tabel 4.2 Skenario 2.............................................................................................62
Tabel 4.3 Skenario 3.............................................................................................62
Tabel 4.4 Skenario 4.............................................................................................62
Tabel 4.5 Skenario 5.............................................................................................63
Tabel 4.6 Skenario 6.............................................................................................63
Tabel 5.1 Hasil Pengujian Throughput Skenario 1...........................................76
Tabel 5.2 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 1................................77
Tabel 5.3 Hasil Pengujian Throughput Skenario 2...........................................78
Tabel 5.4 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 2................................80
Tabel 5.5 Hasil Pengujian Throughput Skenario 3...........................................82
Tabel 5.6 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 3................................83
Tabel 5.7 Hasil Pengujian Throughput Skenario 4...........................................84
Tabel 5.8 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 4................................86
Tabel 5.9 Hasil Pengujian Throughput Skenario 5...........................................88
Tabel 5.10 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 5..............................89
Tabel 5.11 Hasil Pengujian Throughput Skenario 6.........................................90
Tabel 5.12 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 6..............................92
Tabel 5.13 Perbandingan Nilai Rata-Rata Parameter......................................93
1
1. BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Internet telah menjadi bagian penting dari sistem komunikasi dalam
setiap aspek dalam hidup kita. Pemanfaatan internet mencakup berbagai aspek
dalam kehidupan, baik ekonomi, layanan publik, edukasi, dan gaya hidup.
Berdasarkan survey Asosiasi Penyelenggara Jasa Internet Indonesia(APJII)
pada tahun 2017, 26,48% pengguna internet di Indonesia menggunakan
internet diatas 7 jam sehari, dan 65,98% pengguna internet di Indonesia
menggunakan internet setiap hari per minggu.
Gambar 1.1 Survey APJII 2017
Dengan semakin luasnya pemanfaatan internet oleh masyarakat, trafik
backbone menjadi padat dan kualitas koneksi menjadi tantangan.
Penyelenggara akses internet baik penyelenggara jaringan (network operator)
maupun penyelenggara jasa (Internet Service Provider) secara kompetitif
menyediakan layanan dengan ragam Quality of Service(QoS) untuk trafik
2
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
jaringan.(Emyana Ruth, 2013). Untuk itu, ketersediaan jaringan internet
sangat penting bagi kita di era modern ini dan kegagalan di dalam sebuah
jaringan harus sekecil mungkin untuk dihindari. Terdapat 2 jenis kegagalan
pada jaringan, yaitu kegagalan link (link failure) dan kegagalan perangkat
(device failure). Router gateway adalah salah satu perangkat yang paling
penting karena router gateway berfungsi untuk menghubungkan segmen
jaringan yang berbeda.
Maka diperlukan backup router yang dapat berfungsi jika router
utama gagal. Alasan untuk membuat jaringan backup adalah untuk
mengantisipasi gangguan dalam kasus kegagalan perangkat pada jaringan
utama. Untuk mengatasi masalah tersebut dapat dilakukan dengan cara
menerapkan First Hop Redudancy Protocol(FHRP). Beberapa metodenya
adalah Virtual Router Redudancy Protocol(VRRP), Hot Standby Router
Protocol(HSRP), dan Gateway Load Balancing Protocol(GLBP).
Setiap First Hop Redudancy Protocol(HSRP) memiliki kelebihan dan
kekurangannya masing-masing. Untuk mengukur kinerja suatu routing
protocol pada jaringan diperlukan QoS (Quality of Service), yaitu jitter,
throughput, packet loss dan downtime. Berdasarkan keterangan di atas,
Penulis tertarik untuk melakukan penelitian mengenai “ANALISIS
KINERJA VRRP HSRP DAN GLBP DENGAN ROUTING PROTOCOL
EIGRP”
3
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
1.2. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini disesuaikan dengan inti dari
penulisan Skripsi, maka permasalahan yang dapat penulis simpulkan yaitu
Bagaimana menganalisa kinerja VRRP. HSRP. dan GLBP dengan Routing
Protocol EIGRP.
1.3. Batasan Masalah
Dalam penelitian ini, penulis meyadari perlu adanya pembatasan
masalah agar ruang lingkup penelitian tidak terlalu luas. Adapun batasan
masalah dalam penelitian ini sebagai berikut:
1.3.1. Proses
1. Penelitian dilakukan dengan menngunakan aplikasi simulasi
jaringan.
2. Topologi jaringan yang dibangun menggunakan 1 buah switch, 3
buah router dan 2 buah pc user.
3. Penelitian ini akan mengevaluasi kinerja VRRP. HSRP. dan
GLBP dengan Routing Protocol EIGRP.
4. Evaluasi kinerja jaringan dilakukan dengan membandingkan
throughput, jitter, packet loss dan downtime dari masing-masing
gabungan First Hop Redudancy Protocol(FHRP) dengan routing
protocol EIGRP.
1.3.2. Metode
1. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah
metode simulasi
1.3.3. Tools
1. Aplikasi simulasi jaringan yang digunakan adalah Graphical
Network Simulator 3(GNS3) versi 2.0.3
2. Simulasi dilakukan pada laptop dengan processor intel core i5 dan
RAM sebesar 8 GB.
4
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3. Sistem Operasi yang digunakan untuk melakukan simulasi adalah
Windows 10.
4. IOS yang digunakan pada router adalah CISCO 3600 series
dengan RAM sebesar 192 MiB dan NVRAM sebesar 256 KiB.
5. Sistem Operasi yang digunakan pada PC simulasi adalah Ubuntu
14.04 32 bit dengan RAM sebesar 512 MB.
6. Aplikasi yang digunakan untuk menguji kinerja jaringan adalah
Iperf versi 3.0.11
7. Aplikasi yang digunakan untuk menguji downtime dari routing
table adalah Wireshark versi 3.0.1
1.4. Tujuan Penelitian
Ada pun tujuan dari penelitian ini adalah menganalisa kinerja VRRP.
HSRP. dan GLBP dengan Routing Protocol EIGRP.
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini akan memberikan manfaat kepada berbagai
pihak yang berkepentingan, diantaranya adalah sebagai berikut:
1. Penulis
• Sebagai sarana dalam mengembangkan dan mengaplikasikan ilmu-ilmu
yang didapat selama perkuliahan,
• Menambah wawasan penulis dalam menganalisa kinerja VRRP. HSRP.
dan GLBP dengan Routing Protocol EIGRP.
• Menambah wawasan penulis dalam melakukan proses pengukuran
Quality of Service menggunakan parameter Jitter, Throughput, Packet
Loss dan Downtime.
2. Universitas
• Menambah referensi Studi Kepustakaan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta.
• Sebagai bahan pertimbangan mahasiswa lain agar menjadi referensi untuk
penelitian selanjutnya.
5
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3. Pembaca
• Sebagai salah satu gambaran penerapan bagaimana kinerja kombinasi
VRRP. HSRP. dan GLBP dengan Routing Protocol EIGRP dapat
diimplementasikan.
1.6. Metode Penelitian
Dalam rangka penyusunan Tugas Akhir ini yang berjudul “Analisis
Kinerja VRRP HSRP dan GLBP dengan Routing Protocol EIGRP”, Penulis
menggunakan metode-metode antara lain:
1. Metode Pengumpulan Data
a. Data Primer
1) Data Evaluasi
2) Data Simulasi
b. Data Sekunder
1) Studi Pustaka/Literatur
2. Metode Simulasi
a. Problem Formulation
b. Conceptual Model
c. Input & Ouput Data
d. Modeling
e. Simulation
f. Verification and Validation
g. Experimentation
h. Output Analysis
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan ini untuk memudahkan pembahasan,
keseluruhan penelitian yang dibagi menjadi 6 (enam) bab dengan pokok
pikiran dari tiap-tiap bab sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
6
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Dalam bab ini terdiri dari tujuh subbab, yaitu: latar belakang
masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, rumusan masalah,
batasan masalah, metode penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
Dalam bab ini berisi teori-teori dan studi literatur yang berhubungan
dengan Analisis Kinerja VRRP HSRP dan GLBP dengan Routing
Protocol EIGRP.
BAB III METODE PENELITIAN
Dalam bab ini menguraikan secara rinci metode penelitian yang
digunakan dalam Analisis Kinerja VRRP HSRP dan GLBP dengan
Routing Protocol EIGRP.
BAB IV IMPLEMENTASI SIMULASI DAN EKSPERIMEN
Dalam bab ini, penulis menjelaskan tahapan-tahapan analisis,
perancangan, sampai pada simulasi kinerja Analisis Kinerja VRRP
HSRP dan GLBP dengan Routing Protocol EIGRP.
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam bab ini, berisi output hasil akhir dari penelitian Analisis
Kinerja VRRP HSRP dan GLBP dengan Routing Protocol EIGRP.
BAB VI PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan berdasarkan penelitian yang telah
dilakukan. Bab ini juga berisi saran-saran secara keseluruhan
sehingga proses analisis yang telah dibuat dapat dikembangkan
menjadi lebih baik.
7
2. BAB II
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1. Studi Literatur
Studi literatur adalah kegiatan yang meliputi mencari secara literatur,
melokalisasi, dan menganalisis dokumen yang berhubungan dengan masalah
yang akan kita teliti. Dokumen bisa berupa teori-teori dan bisa pula hasil-hasil
penelitian yang telah dilakukan mengenai permasalahan yang akan diteliti.
Adapun, tujuan dilakukan studi literatur: (Sangadji, 2011)
1. Mencari teori atau hasil penelitian yang akan digunakan sebagai sandaran
atau tempat berpijak.
2. Dengan telah dilakukannya studi literatur, kita dapat melihat seberapa
jauh hasil penelitian yang berhubungan dengan masalah yang akan kita
teliti telah ditemukan orang lain.
3. Studi literatur bertujuan melihar strategi, prosedur, dan alat-alat ukur
(instrumen) yang sudah terbukti berhasil atau tidak (gagal) baik dalam
penelitian yang serupa atau berhubungan dengan penelitian yang akan kita
lakukan.
4. Studi literatur dapat membantu kita dalam mengartikan atau
menerjemahkan hasil penelitian kita.
Dalam penelitian ini, penulis melakukan pencarian studi literatur
sejenis dengan mempelajari terlebih dahulu sumber-sumber literatur yang
terkait dengan topik penelitian yang dilakukan di perpustakaan dan internet.
Berikut beberapa literatur terkait dengan penjelasan singkat sebagai berikut.
8
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Tabel 2.1 Studi Literatur
No Penulis Judul
Penelitian Metode
Tools
yang
digunakan
Parameter QoS Jaringan
yang
digunakan
Object
Delay Packet
Loss Throughput Downtime Jitter
1.
Muhammad
Yusuf
Choirullah,
Muhammad
Anif, Agus
Rochadi,
2016
Analisis
Kualitas
Layanan Virtual
Router
Redundancy
Protocol
Menggunakan
Mikrotik pada
Jaringan VLAN
Metode
Simulasi
Mikrotik,
WinBox ✓ ✓ ✓ ✓ VLAN VoIP
2.
Firmansyah,
Mochamad
Wahyudi,
Rachmat Adi
Purnama,
2018
Analisis
Perbandingan
Kinerja
Jaringan CISCO
Virtual
Router
Redundancy
Protocol
(VRRP) Dan
CISCO Hot
Metode
Simulasi
GNS3,
Oracle
Virtual
Box,
Colasoft
Capsa 8
✓ ✓
9
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Standby Router
Protocol
(HSRP)
3.
Zulkarnain
Wahyu Adi
Saputra,
Niken Dwi
Implementasi
dan Analisis
VRRP (Virtual
Router
Redundancy
Protocol) pada
Jaringan
Broadband
Metode
Simulasi ✓ ✓ Broadband FTP
10
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Cahyani,
2013
Nirkabel
Dengan Studi
Kasus
Aplikasi FTP
4.
Arsalan
Iqbal,
Sameer
Liaqat Ali
Khan.
Januari
2015.
Ryerson
University
Performance
Evaluation of
Real Time
Applications for
RIP, OSPF and
EIGRP for
flapping links
using OPNET
Modeler
Metode
Simulasi
OPNET
Network
Simulator
✓ ✓ ✓ WAN Video
Streaming
5.
Rd. Amanda
Yudiani, Dr.
Rendy
Munadi, Ir.,
MT., Leanna
Vidya
Yovita,
ST.,MT
Implementasi
dan Analisis
Virtual Router
Redundancy
Protocol
(VRRP) dan Hot
Standby Router
Metode
Simulasi
Trixbox,
XLite, SIP ✓ ✓ ✓ ✓ ✓
VoIP
11
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Protocol
(HSRP)
12
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan literatur sejenis pada tabel di atas, penulis mencoba
melengkapi kekurangan yang ada pada penelitian di atas kemudian menjadi
nilai tambah untuk penelitian ini dibanding penelitian sebelumnya:
1. Penggunaan lebih banyak load balancing protocol yang mendukung
dengan permasalahan yang ada, yaitu dengan menambahkan dynamic
routing protocol EIGRP.
2. Penggunaan parameter downtime dinilai lebih baik dan sesuai dengan
objek penelitian.
3. Penggunaan tools simulasi GNS3 yang dapat mendukung dan mendekati
kondisi sesungguhnya.
2.2. Studi Pustaka
Studi pustaka adalah menganalisis secara kritis pustaka penelitian
yang ada saat ini. Studi pustaka tersebut perlu dilakukan secara ketat dan
harus mengendung keseimbangan antara uraian deskriptif dan analisis.
Identifikasi kekuatan dan kelemahan pustaka tersebut dengan masalah hasil
atau temuan peneltian tersebut, metodologi yang digunakan, serta bagaimana
hasil temuan tersebut dibandingkan penelitian atau publikasi lainnya.
(Sudaryono, 2011)
2.3. Evaluasi
Evaluasi adalah kegiatan untuk mengumpulkan informasi tentang
bekerjanya sesuatu, yang selanjutnya informasi tersebut digunakan untuk
menentukan alternatif yang tepat dalam mengambil sebuah keputusan. Fungsi
utama evaluasi dalam hal ini adalah menyediakan informasi-informasi yang
berguna bagi pihak decision maker untuk menentukan kebijakan yang akan
diambil berdasarkan evaluasi yang telah dilakukan. (Arikunto, Safirudin, &
Jabar, 2009)
2.4. Jaringan Komputer
Jaringan komputer (computer network) adalah himpunan interkoneksi
sejumlah komputer autonomous. Dua buah komputer dikatakan
“interkoneksi” apabila keduanya bisa berbagi resource yang dimiliki, seperti
13
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
saling bertukar data/informasi, berbagi printer, berbagi media penyimpanan
(hard disk, floppy disk, CD ROM, Flash Disk dan sebagainya). Data berupa
teks, audio maupun video, mengalir melalui media jaringan (baik kabel atau
nirkabel) sehingga memungkinkan pengguna jaringan komputer bertukar file/
data, menggunakan printer yang sama, menggunakan hardware/software
yang terhubung dalam jaringan. Jadi, jaringan komputer dapat dikatakan
sebagai kumpulan beberapa buah komputer yang terhubung satu sama lain
dan dapat saling berbagi resources. (Sofana, 2011)
2.5. Perangkat Jaringan Komputer
2.5.1. Network Interface Card (NIC)
NIC atau Network Interface Card merupakan peralatan yang
berhubungan langsung dengan komputer dan didesain agar komputer-
komputer jaringan dapat saling berkomunikasi. NIC juga
menyediakan akses ke media fisik jaringan. Bagaimana bit-bit data
(seperti tegangan listrik, arus, gelombang, elektromagnetik, dan
besaran fisik lainnya) dibentuk akan ditentukan oleh NIC. NIC
merupakan contoh perangkat yang bekerja pada layer pertama OSI
atau layer physical. Akan tetapi ada beberapa pendapat yang
mengatakan NIC dapat dikategorikan sebagai peralatan yang bekerja
pada layer data link (Sofana, 2013).
Gambar 2.1 NIC (Network Interface Card)
2.5.2. Switch
Switch adalah perangkat yang menghubungkan segmen
jaringan. Sebetulnya switch memang merupakan pengembangan
lanjutan dari “bridge‟. Jaman dulu, orang menggunakan bridge untuk
14
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
menghubungkan segmen jaringan dengan topologi yang berbeda-beda
atau sama. Hanya saja, di saat sekarang kita tahu bahwa network
switch digunakan untuk menghubungkan komputer satu dengan yang
lainnya. Tentu saja switch bisa digunakan juga untuk menghubungkan
switch satu dengan switch lainnya, untuk memperbanyak jumlah port,
atau memperluas jangkauan dari jaringan (misalkan ada satu gedung
dengan gedung yang lainnya). Bahkan apabila kita melihat ke berbagai
vendor network equipment, berbagai switch dipecah ke level berbeda
seperti core, aggregation dan access. Pemisahan berbagai level ini
dikarenakan setiap level dimaksudkan untuk fungsi yang berbeda
(Sofana, 2013).
Gambar 2.2 Switch
2.5.3. Router
Router adalah peralatan jaringan yang dapat menghubungkan
satu jaringan dengan jaringan yang lain. Router bekerja dengan
menggunakan routing table yang disimpan di memorinya untuk
membuat keputusan tentang kemana dan bagaimana paket dikirimkan.
Router dapat memutuskan rute terbaik yang akan ditempuh oleh paket
data. Router akan memutuskan media fisik jaringan yang disukai dan
yang tidak disukai. Protocol routing dapat mengantisipasi berbagai
kondisi yang tidak diinginkan (Sofana, 2013).
Gambar 2.3 Router
15
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 2.4 Startup Sequence
Ketika device dinyalakan, berikut ini boot prosesnya:
1. Power-On-Self-Test (POST): cek hardware device. Ketika POST
yes, maka indicator ok LED akan menyala.
2. Device melakukan checking configuration register untuk identifikasi
IOS akan diload darimana. Lokasi IOS akan dicek:
a. Flash (default location)
b. TFTP Server
c. ROM (digunakan ketika IOS tidak ditemukan di flash
maupun TFTP)
3. Device load file konfigurasi:
1. NVRAM (startup-config)
2. TFTP Server
4. Jika file konfigurasi tidak ditemukan, maka router masuk setup
mode. Biasanya kondisi ini terjadi ketika router masih dalam kondisi
baru sehingga belum ada file konfigurasinya atau file konfigurasi di
hapus sehingga startup-config di NVRAM tidak ada. (Setiawan,
2015)
16
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.6. Layer Jaringan Komputer
Di dalam jaringan komputer dikenal adanya layering. Layering dapat
diibaratkan sebagai lapisan-lapisan, yang mana setiap lapis memiliki
fungsinya masing-masing dan saling berhubungan satu sama lain. Pada
jaringan komputer terdapat dua buah pemodelan layering, yaitu OSI layering
dan TCP/IP layering. (Pratama, 2014)
2.6.1. OSI Layer
Pemodelan OSI (Open System Interconnection) layer adalah
pemodelan yang pertama kali digunakan di dalam jaringan komputer
dan ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization).
Secara konseptual, pada pemodelan OSI layer terdapat tujuh buah
layer di dalamnya. Tujuh buah layer tersebut beserta dengan
fungsinya masing-masing, yaitu: (Pratama, 2014).
1. Physical Layer yaitu layer di lapis pertama yang berfungsi sebagai
media transmisi jaringan, pengabelan, topologi jaringan,
pensinyalan, dan sinkronisasi bit. Pada layer ini unit data disebut
bit.
2. Data Link Layer yaitu layer di lapis kedua yang berfungsi untuk
melakukan koreksi kesalahan, flow control, menentukan operasi
perangkat keras jaringan, serta pengalamatan perangkat keras.
Pada layer ini unit data disebut frame.
3. Network Layer yaitu layer di lapis yang berfungsi untuk
mendefinisikan alamat komputer di dalam jaringan, membuat
header packet, dan melakukan proses routing. Pada layer ini unit
data disebut datagram.
4. Transport Layer yaitu layer di lapis keempat yang berfungsi untuk
memecah data ke dalam beberapa buah paket data, untuk
kemudian dilakukan penomoran. Adanya penomoran ini akan
memudahkan proses penyatuan kembali di sisi penerima. Pada
layer ini unit data disebut segmen.
17
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5. Session Layer yaitu layer di lapis kelima yang berfungsi untuk
melakukan proses pendefinisian dan pembuatan koneksi,
pemeliharaan koneksi, serta penghancuran koneksi. Pada layer ini
unit data disebut data.
6. Presentation Layer yaitu layer di lapis keenam yang berfungsi
untuk menerjemahkan data yang ditransmisikan oleh aplikasi ke
dalam format yang dapat ditransmisikan oleh jaringan komputer.
Sebagaimana di Session Layer, pada layer ini unit data disebut
juga dengan data.
7. Application Layer yaitu layer di lapis teratas yang berfungsi untuk
mendefinisikan spesifikasi aplikasi untuk dapat berkomunikasi di
dalam jaringan komputer, sebagai antar muka aplikasi dengan
jaringan, pengaksesan jaringan. Pada layer ini terdapat beragam
protokol yang umum kita gunakan, antara lain HTTP, POP3, FTP,
dan lain-lain. Sebagaimana juga di Session Layer, pada layer ini
unit data juga disebut dengan data.
Gambar 2.5 OSI Layer
18
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
(Sumber: Pratama, 2014)
Pada layer OSI dari bawah ke atas hingga atas ke bawah
terdapat proses pembungkusan dan proses pemecahan unit data (di sisi
komputer pengirim) dan pembukaan bungkusan serta proses
penyusunan kembali unit data (di sisi komputer penerima). Untuk
nama unit data untuk setiap layer dapat dilihat kembali pada
penjelasan pada gambar 2.1. (Pratama, 2014)
2.6.2. TCP/IP Layer
Pada layer OSI terdapat beragam kekurangan dan mulai tidak
relevan dengan perkembangan zaman, terutamanya aplikasi dan
jaringan komputer itu sendiri. Untuk itu dibentuk pemodelan baru
bernama pemodelan layer TCP/IP yang lebih simpel dan ringkas.
Adapun pada pasangan protokol TCP/IP terdapat empat buah
subprotokol di dalamnya, keempat subprotokol inilah yang menjadi
dasar di dalam penyajian empat buah layer TCP/IP ini. Berikut adalah
layer beserta fungsionalitasnya dari bawah ke atas pada pemodelan
layer TCP/IP: (Pratama, 2014).
1. Link Layer yaitu layer terbawah yang berfungsi untuk
menjelaskan protokol yang digunakan pada topologi jaringan,
interface yang digunakan, flow control dan sebagainya. Secara
umum layer ini berfungsi untuk mendefinisikan beragam metode
di dalam jaringan ke dalam lingkup link lokal jaringan pada
komputer yang sedang berkomunikasi. Pada layer ini unit data
disebut frame, yang terdiri atas frame header, frame data, dan
frame footer. Link Layer dapat disertakan dengan Physical Layer
dan Data Link layer pada pemodelan layer OSI.
2. Internet Layer yaitu layer di lapis kedua yang berfungsi untuk
pergantian datagram pada jaringan. Layer ini menyediakan
interface jaringan yang seragam, dengan menyembunyikan
topologi yang digunakan. Selain itu, layer ini juga mengurusi
19
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
pengalamatan dan routing. Itu sebabnya pada layer ini terdapat IP
header dan IP data. Internet Layer dapat disertakan dengan
Network Layer pada pemodelan layer OSI.
3. Transport Layer yaitu layer di lapis ketiga yang berfungsi untuk
menyediakan konektivitas antar proses, channel pergantian data
untuk aplikasi, transmisi end to end message, dengan
menggunakan protokol TCP dan UDP. Transport Layer dapat
disertakan dengan Transport Layer pada pemodelan layer OSI.
4. Application Layer yaitu layer di lapis teratas yang berfungsi untuk
komunikasi data antar-aplikasi dan komputer (dalam hal ini
disebut peer). Beberapa protokol jaringan berjalan di layer ini,
antara lain SMTP, HTTP, FTP, Application Layer setara dengan
Session Layer, Presentation Layer, dan Application Layer pada
pemodelan layer OSI.
Gambar 2.6 TCP/IP Layer
(Sumber: Pratama, 2014)
2.7. TCP dan UDP
Transmission Control protocol (TCP) dan User Datagram Protocol
(UDP) merupakan protokol terpenting dalam layer transport. Keduanya
digunakan oleh berbagai aplikasi TCP/IP. (Sofana, 2012)
20
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.7.1. TCP
TCP merupakan protokol yang bersifat connection oriented.
Artinya sebelum proses transmisi data terjadi, dua aplikasi TCP harus
melakukan pertukaran kontrol informasi (handshaking). TCP juga
bersifat reliable karena menerapkan fitur deteksi kesalahan dan re-
transmisi apabila ada data yang rusak. Sehingga keutuhan data dapat
terjamin. Sedangkan byte stream service artinya paket akan
dikirimkan ke tujuan secara berurutan (sequencing). Protokol TCP
bertanggung jawab untuk pengiriman data dari sumber ke tujuan
dengan benar. TCP dapat mendeteksi kesalahan atau hilangnya data
dan melakukan pengiriman kembali sampai data diterima dengan
lengkap. TCP selalu meminta konfirmasi setiap kali data dikirim,
untuk memastikan apakah data telah sampai di tempat tujuan.
Kemudian TCP akan mengirimkan data berikutnya atau melakukan
re-transmisi apabila data sebelumnya tidak sampai atau rusak. Data
yang dikirim dan diterima kemudian diatur berdasarkan nomor urut.
Untuk memenuhi tujuan tersebut (sequencing, error checksum, dan
retransmision) pada header protokol TCP telah disediakan field
khusus. Segmen TCP terdiri atas header dan data. (Sofana, 2012)
Gambar 2.7 TCP Header
(Sumber: Sofana, 2012)
21
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.7.2. UDP
UDP merupakan protokol yang bersifat conectionless
oriented. Artinya, saat melakukan pengiriman data tidak dilakukan
proses handshaking, tidak ada sequencing datagram, dan tidak ada
garansi bahwa paket data (datagram) yang dikirim akan tiba dengan
selamat. UDP juga tidak menyediakan fitur koreksi kesalahan. UDP
hanya menyediakan fasilitas multiplexing aplikasi (via nomor port)
dan integritas verfikasi/deteksi kesalahan (via checksum) yang
disediakan pada header dan payload. Deteksi kesalahan dalam UDP
hanya bersifat opsional. Untuk menghasilkan transmisi data yang
reliable, haruslah dibantu dan dilakukan di tingkat aplikasi. Tidak bisa
dikerjakan di tingkat protokol UDP. Pengiriman paket dilakukan
berdasarkan basis best offer. (Sofana, 2012)
Gambar 2.8 UDP Header
(Sumber: Sofana, 2012)
2.8. IPv4
IP address dibentuk oleh sekumpulan bilangan biner sepanjang 32 bit,
yang dibagi atas 4 bagian. Setiap bagian panjangnya 8 bit. IP address
merupakan identifikasi setiap host pada jaringan Internet. Artinya tidak boleh
ada host lain (yang bergabung ke Internet) menggunakan IP address yang
sama. Contoh IP address sebagai berikut:
01000100 100000001 11111111 00000001
22
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Apabila setiap bagian kita konversikan ke bilangan desimal maka IP
address di atas menjadi:
68.129.255.1
Bentuk penulisan IP di atas dikenal dengan notasi “doted decimal”.
Dalam praktiknya, IP address bentuk decimal inilah yang kita gunakan
sebagai alamat host.
Alokasi IP address yang begitu banyak perlu diatur penggunaanya.
Lembaga yang mengatur alokasi IP address di berbagai negara adalah IANA
(Internet Assigned Numbers Authority). Informasi tentang IANA dapat
dijumpai pada situs http://www.iana.org/abuse/. Dalam prakteknya, kita (dan
umumnya pengguna akhir), tidak akan berhubungan langsung dengan IANA.
Sebagai gantinya, kita akan berhubungan langsung dengan ISP setempat. ISP-
lah yang pada akhirnya membagikan IP address kepada pengguna akhir.
Kemudian, IP address yang berjumlah sekitar 4 milyar ini tidak semuanya
dapat digunakan sebagai IP address untuk host. Ada yang digunakan untuk
keperluan khusus. Seperti untuk keperluan alamat network, alamat broadcast,
alamat localhost. LAN, dan sebagainya. Menurut IANA, IP address. Berikut
ini dicadangkan untuk keperluan jaringan intranet atau LAN.
• Begins with 10. (i.e. 10.0.0.0 through to 10.255.255.255)
• Beigns with 127.
• Begins with 169.254.
• Begins with 172.16. through 172.31.
• Begins with 192.168.
Sedangkan IP address selain yang dicantunkan di atas dapat digunakan
untuk Internet. IP address yang digunakan untuk keperluan LAN/Internet
disebut sebagai IP address private. Sedangkan IP address yang digunakan
untuk keperluan Internet disebut IP address public. Perhatikan tabel berikut
ini yang berisi daftar IP address private.
Tabel 2.2 IPv4
Kelas IP address
23
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
A 10.0.0.0 – 10.255.255.255
B 172.16.0.0 – 172.31. 255.255
C 192.168.0.0 – 192.168.255.255
Secara umum ip address dapat dibagi menjadi 5 buah kelas. Kelas A,
B, C, D, dan E. Namun dalam praktiknya hanya kelas A, B, dan C yang
dipakai untuk keperluan umum. Ketiga kelas IP address ini disebut IP address
unicast. IP address unicast. IP address kelas D dan E. digunakan untuk
keperluan khusus. IP address kelas disebut juga IP address multicast.
Sedangkan IP addres kelas E, digunakan untuk keperluan riset.
• Kelas A
Bagian IP address Kelas A sebagai berikut:
Gambar 2.9 IPv4 Kelas A
Bit pertama bernilai 0. Bit ini dan 7 bit berikutnya (8 bit pertama)
merupakan bit bit network (network bit) dan boleh bernilai berapa saja
(kombinasi angka 1 dan 0). Sisanya, yaitu 24 bit terakhir merupakan bit-bit
untuk host. IP address kelas A dapat dituliskan sebagai berikut:
nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh
n menyatakan network sedangkan h menyatakan host.
• Kelas B
Bagian IP address Kelas B sebagai berikut:
Gambar 2.10 IPv4 Kelas B
Dua bit pertama bernilai 10. Bit ini dan 14 bit berikutnya (16 bit
pertama) merupakan bit bit network (network bit) dan boleh bernilai berapa
saja (kombinasi angka 1 dan 0). Sisanya, yaitu 16 bit terakhir merupakan bit-
bit untuk host.IP address kelas B dapat dituliskan sebagai
nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh
n menyatakan network sedangkan h menyatakan host.
24
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
• Kelas C
Bagian IP address Kelas C sebagai berikut:
Gambar 2.11 IPv4 Kelas C
Tiga bit pertama bernilai 110. Tiga bit ini dan 21 bit berikutnya (24 bit
pertama) merupakan bit bit network (network bit) dan boleh bernilai berapa
saja (kombinasi angka 1 dan 0). Sisanya, yaitu 16 bit terakhir merupakan bit-
bit untuk host. IP address kelas C dapat dituliskan sebagai
nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh
n menyatakan network sedangkan h menyatakan host.
• Kelas D
Bagian IP address Kelas D sebagai berikut:
Gambar 2.12 IPv4 Kelas D
Empat bit pertama bernilai 110. IP address Kelas D merupakan
multicast address. Salah satu aplikasi yang memanfaatkan multicast address.
Adalah real video conferencing. Pada IP address kelas D tidak dikenal bit-bit
network dan host.
• Kelas E
Bagian IP address Kelas E sebagai berikut:
Gambar 2.13 IPv4 Kelas E
Empat bit pertama adalah 1111. IP address Kelas E, dicadangkan
untuk kegiatan riset atau eksperimental. Pada IP address kelas E juga tidak
dikenal bit-bit network dan host.
2.9. Routing Protocol
Routing protocol merupakan salah satu komponen terpenting pada
network TCP/IP. Routing protocol secara dinamis berkomunikasi untuk
menentukan rute terbaik mencapai tujuan. Paket di-forward dari satu router
25
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
ke router yang lain. Sudah cukup banyak protokol routing yang
dikembangkan, seperti RIP. EIGRP, OSPF, dan sebagainya. Ada yang bersifat
open (terbuka dan didukung berbagai vendor perangkat) ada juga yang
proprietary (hanya untuk perangkat buatan vendor tertentu). Terkadang ada
kemiripan antara satu routing protocol dengan yang lain. Sehingga cukup sulit
bagi kita untuk mengusai semuanya. (Sofana, 2013)
Routing protocol bisa dikelompokkan menjadi beberapa jenis. Di
masa awal perkembangan internet, hanya ada dua jenis protokol routing,
yaitu: (Sofana, 2013)
1. Gateway to Gateway Protocol (GGP)
Digunakan pada core internetwork.
2. Exterior Gateway Protocol (EGP)
Digunakan antara core dan non-corerouter (router standalone yang
terhubung dengan network internal)
Namun saat ini routing protocol telah berkembang menjadi lebih
kompleks. Jika dilhat dari cakupannya, maka routing protocol bisa
dikelompokkan menjadi: (Sofana, 2013)
1. Interior Routing Protocol
Disebut juga Interior Gateway Protocol, protokol yang termasuk dalam
kategori ini adalah: RIP, RIPv2, RIPng, IGRP, EIGRP, EIGRP untuk
IPv6, OSPF, OSPFv2, OSPFv3, IS-IS, IS-IS untuk IPv6. Kata interior
disini dimaksudkan untuk menunjukkan bahwa protokol tersebut hanya
bekerja di dalam independent network system atau autonomous system
(AS).
2. Exterior Routing Protocol
Disebut juga Exterior Gateway Protocol, protokol yang termasuk dalam
kategori ini adalah: EGP, BGPv4, BGPv4 untuk IPv6. Kata Exterior di
sini dimaksudkan untuk menunjukkan bahwa protokol tersebut dapat
bekerja antar berbagai buah independent network system atau autonomous
system (AS).
26
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Jika dilihat dari algoritma atau prosesnya maka protokol routing dapat
dibagi menjadi: (Sofana, 2013)
1. Distance Vector
Contoh protokolnya: RIP, RIPv2, RIPng, IGRP, AppleTalk, RMP.
2. Link State
Contoh protokolnya: OSPF, OSPFv2, OSPFv3, IS-IS, IS-IS untuk
IPv6.
3. Hybrid
Contoh protokolnya: EIGRP, EIGRP untuk IPv6.
4. Path Vector
Contoh protokolnya: EGP, BGPv4, BGPv4 untuk IPv6.
2.9.1. Distance Vector
Merupakan jenis protokol routing paling lama. Beberapa ciri
distance vector: (Sofana, 2013)
1. Distance
Distance atau jarak untuk mencapai tujuan akhir. Distance dapat
ditemukan berdasarkan cost yang ditentukan dari jumlah host
(hitungan hop) yang dilalui rute atau jumlah total perhitungan
metric pada rute tersebut. Informasi diperoleh dari router tetangga
yang terhubung langsung dengannya.
2. Vector
Vector merupakan arah traffic. Ketika data akan di-forward ke
tujuan maka data tersebut pasti akan melalui network interface
hingga dapat mencapai tujuan.
3. Perubahan topologi network biasanya akan direspon oleh protokol
secara lambat. Istilahnya adalah slow converge.
4. Merupakan classful routing protocol, artinya tidak mendukung
Variable Length Subnet Mask (VLSM) dan Classless Inter
Domain Routing (CIDR).
5. Tidak mudah diimplementasikan pada network berskala besar.
27
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
6. Menggunakan algortima Bellman dan Ford.
2.9.2. Link State
Merupakan jenis protokol routing yang lebih baru. Beberapa
ciri link state: (Sofana, 2013)
1. Link State dapat menentukan status dan tipe koneksi setiap link
dan menghasilkan sebuah perhitungan metric berdasarkan
beberapa faktor termasuk yang ditentukan oleh network
administrator.
2. Protokol dapat mengetahui apakah link sedang up atau down, dan
dapat mengetahui seberapa cepat untuk mencapai kesana. Link
state akan memilih rute tercepat meskipun harus melalui banyak
network interface, dibandingkan rute yang lambat meskipun hanya
terdapat sedikit network interface.
3. Dapat mengetahui perubahan topologi network dengan cepat.
Disebut fast converge.
4. Merupakan classless routing protocol, artinya mendukung
Variable Length Subnet Mask (VLSM) dan Classless Inter
Domain Routing (CIDR).
5. Cocok diimplementasikan pada network skala besar.
6. Menggunakan algoritma Dijkstra.
Sebagai perbandingan, berikut ini diberikan sebuah contoh
kasus perbedaan antara distance vector dengan link state. Misalkan
saja ada sebuah network yang dibentuk oleh router A, B, C, dan D.
Router A dan B dihubungkan dengan link ISDN 128 kbps, sedangkan
yang lainnya dihubungkan dengan link FastEthernet 100 Mbps.
(Sofana, 2013:89)
28
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 2.14 Distance Vector vs Link State
(Sumber: Sofana, 2013)
Protokol routing distance vector akan memilih rute terdekat
yaitu dari A langsung ke B. sedangkan link state akan memilih rute A-
C-D-B, karena dapat mengetahui bahwa link tersebut jauh lebih cepat
dibandingkan dengan link ISDN. (Sofana, 2013)
Jika kecepatan setiap link sama, maka distance vector dapat
bekerja lebih baik dibandingkan link state. Pada link state ada proses
kalkulasi yang rumit dalam kondisi semacam ini tidak diperlukan.
Sehingga distance vector akan menang dibandingkan link state.
(Sofana, 2013)
2.9.3. Hybrid
Protokol jenis hybrid merupakan gabungan dari sebagian fitur
distance vector dan link state. Sebagai contoh yaitu protokol EIGRP
yang dikembangkan oleh Cisco. (Sofana, 2013)
Fakta menunjukkan bahwa distance vector cocok digunakan
pada network yang jarang diubah topologinya atau network yang
dibentuk oleh banyak router dengan jenis interface card yang sama
dalam hal speed dan bandwidth. Untuk kondisi semacam ini maka
proses penentuan path dapat dilakukan secara sederhana dan akurat.
Jauh lebih cepat dibandingkan link-state. Namun jika network relatif
dinamis, mudah berubah, dan terdiri atas gabungan berbagai interface
yang berbeda-beda maka link-state akan lebih unggul dibandingkan
distance vector. (Sofana, 2013)
29
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Protokol hybrid dikembangkan untuk mengantisipasi kedua
kondisi ini. Sederhana dalam perhitungan namun cukup fleksibel
untuk mengantisipasi perubahan network. (Sofana, 2013)
2.9.4. Administrative Distance
Ketika metrics bernilai sama atau tidak digunakan maka akan
digunakan administrative distance. Administrative distance
menentukan prioritas dari penggunakan rute berdasarkan nilai yang
terdapat didalamnya. Semakin rendah administrative distance pada
suatu rute maka rute tersebut akan menjadi jalur utama (Sofana, 2013).
Tabel 2.3 Administrative Distance
(Sumber: Sofana, 2013)
No Tipe Routing
Protocol
Administrative
Distance
1 Directly Connected 0
2 Static 1
3 RIP 120
4 OSPF 110
5 EIGRP 90
6 IS-IS 115
7 External BGP 20
8 Internal BGP 200
2.10. RIP
Routing Information Protocol atau dikenal dengan RIP merupakan
Protokol Routing Dinamik yang dibuat sekitar tahun 1970. RIP menggunakan
perhitungan Distance Vector Protokol. Berarti RIP menggunakan jarak (HOP)
dalam menentukan jarak antara router. Maksimum jumlah HOP yang dimiliki
RIP adalah 15 HOP. (Fiade, 2013)
RIP pertama kali dikenalkan pada tahun 1969 dan merupakan
algoritma routing yang pertama pada ARPANET. Versi awal dari routing
30
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
protocol ini dibuat oleh Xerox Parc’s PARC universal Packet Internetworking
dengan nama Gateway Internet Protocol. Kemudian diubah menjadi Xerox
Network Service. Protokol RIP memiliki tingkat kompleksitas komputasional
yang lebih rendah, sehingga konsumsi seumber daya memorinya juga lebih
rendah. Akan tetapi, konsekuensi yang ditimbulkan dari hal tersebut adalah
penggunaan RIP hanya terbatas pada jaringan menengah ke bawah dengan
jumlah host yang tidak terlalu besar.
Untuk cara kerja RIP dapat dilihat pada gambar 2.6, dimana terdapat
lima unit router dan garis putus-putus yang menandakan router tersebut
terhubung dengan beberapa router lainnya. Variable v, y, x merupakan
network yang terhubung dengan router.
Gambar 2.15 Contoh RIP
Tabel 2.4 Tabel Routing B (1)
Network Tujuan Next Hop Jumlah Hop
X A 2
Y - 1
V D 8
Dijelaskan pada tabel di atas, bahwa untuk ke network x maka dari
router B perlu melalui router A dan memiliki hop sebanyak dua (y,x). Dalam
contoh ini tujuan ke network v diasumsikan memiliki hop tertinggi dari router
B. Seperti dikatakan sebelumnya, RIP menggunakan distance vector
algoritma yang berarti jika terdapat perubahan tabel routing pada tetangganya
maka akan terjadi perubahan tabel routing. Diasumsikan terjadi perubahan
31
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
jaringan yang menyebabkan perubahan tabel routing pada router A yang
dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Tabel 2.5 Tabel Routing A
Network Tujuan Next Hop Jumlah Hop
Z B 2
X - 1
Y - 1
V C 5
Pada tabel diatas, dapat dilihat network v tercapai melalui C dengan
jumlah hop lima. Sebelumnya Router B dapat mencapai network v melalui
router D dengan jumlah hop delapan. Namun setelah terjadi perubahan tabel
routing pada router A, maka jumlah hop ke network v akan menjadi lebih
sedikit jika melalui router A yaitu menjadi enam hop. Maka router B akan
memperbaharui tabel routingnya menjadi seperti pada table dibawah ini:
Tabel 2.6 Tabel Routing B (2)
Network Tujuan Next Hop Jumlah Hop
X A 2
Y - 1
V A 6
Perubahan jalur routing pada RIP hanya ditentukan dengan
memperhitungkan jumlah hop yang dilalui namun tidak melihat dari kondisi
lainnya seperti network trafik , kapasitas jalur maupun delay yang terjadi pada
jalur tersebut.
Bekerja dengan menghitung jumlah hop (count hop) sebagai routing
metric. Jumlah maksimum dari hop yang diperbolehkan adalah 15 hop untuk
ke hop 16 akan dinyatakan unreachable. Didalam RIP, router akan saling
bertukar informasi routing sertiap 30 detik melalui UDP dengan port 520,
yang kemudian informasi tersebut akan dimasukan kedalam routing table
32
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
yang digunakan untuk menjaga informasi routing pada topologi. Ketika
router menerima update yang berisi perubahan isi table routing, nilai metric-
nya bertambah 1, jika nilai metric lebih besar 15, maka jaringan yang dituju
dianggap sebagai jaringan unreachable.
Kelemahan algoritma distance vector adalah lambat dalam
mengetahui perubahan jaringan dan dapat menimbulkan routing loop, routing
loop adalah suatu kondisi ketika kedua router tetangga saling mengira bahwa
untuk mencapai suatu alamat, datagram seharusnya dilewatkan ke router
tetangganya tersebut. Untuk menghindari loop routing, maka RIP
menggunakan teknik split horizon with poison reverse dan triggered update.
Dimana teknik ini bekerja untuk meminimalkan efek lambung (bounching)
dengan tidak mengizinkan untuk mem-broadcast informasi routing yang
berasal dari port asal.
RIP memiliki perhitungan waktu (timer) untuk mengetahui kapan
harus kembali memberikan informasi. Jika terjadi perubahan pada jaringan,
sementara timer belum habis, tetap harus mengirimkan informasi karena
perubahan (triggered update). Dengan demikian, dalam jaringan dapat cepat
mengetahui perubahan yang terjadi dan meminimalkan kemungkinan
terjadinya routing loop.
Ada tiga versi yang dimiliki oleh RIP yaitu RIPv1, RIPv2, dan RIPng.
Perbedaan yang terjadi antara RIPv1, RIPv2, dapat dilihat pada tabel berikut
ini :
Tabel 2.7 Perbedaan RIPv1 dan RIPv2
RIPv1 RIPv2
Protokol classfull Distance Vector, yaitu
tidak semua kelas bisa diroutingkan,
hanya kelas tertentu saja yang
dikirimkan
Protokol classless, yaitu protokol
routing yang mendukung routing
untuk semua kelas.
33
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Belum mendukung VLSM, tidak
mengirimkan subnet mask pada update
tabel routing.
VLSM (Variabel Length Subnet
Mask), fitur untuk mendukung
pengiriman subnet mask pada
update tabel routing, sehingga
proses routing menjadi lebih tepat.
• Update routing tiap 30 detik dengan
broadcast 255.255.255.255.
• Waktu konvergen biasanya tiap 3-5
menit
Menggunakan update routing
multicast dengan IP Multicast
224.0.0.9, daripada harus routing
untuk seluruh jaringan
255.255.255.255, sehingga waktu
yang dibutuhkan untuk routing
menjadi lebih cepat.
Metric menggunakan jumlah hop Menyertakan ip address hop router
berikutnya pada tabel routing-nya.
Tidak dapat menggunakan autentifikasi Dapat diberi autentifikasi antar
router, dengan member password
pada setiap router yang saling
berhubungan.
2.11. OSPF
OSPF (Open Shortest Path First) merupakan routing protocol yang
secara umum dapat digunakan oleh tipe router yang berbeda, seperti router
Juniper, Cisco, Huawei, Mikrotik, dan yang lainnya, sehingga antar router
yang berbeda dapat terhubung dengan routing OSPF. Teknologi OSPF
menggunakan teknologi algoritma link state, algoritma ini didesain untuk
pekerjaan dalam yang efisien dalam proses pengiriman update informasi rute.
(Fiade, 2013)
34
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Untuk update routing OSPF menggunakan triggered update,
maksudnya tidak semua informasi yang ada di router akan dikirim seluruhnya
ke router lainnya, tetapi hanya informasi yang baru (pengubahan,
penambahan atapun pengurangan jaringan semua router), untuk satu area,
sehingga mengoptimalkan dalam efesien bandwith. Link state routing
protocol ini juga memiliki ciri-ciri memberikan informasi ke semua router,
sehingga setiap router bisa melihat topologinya masing-masing. Lalu
konvergensi antar router sangatlah cepat dikarenakan informasi yang
berubah, bertambah, berkurang saja yang dikirim ke router lainya. Sehingga
tidak mudah terjadi loop (Routing Loop, proses paket yang dikirimkan dalam
jaringan router berlangsung terus menerus dan selalu berputar dalam jaringan
yang sama). OSPF berdasarkan Open standard, maksudnya OSPF dapat
dikembangkan dan diperbaiki oleh vendor-vendor lainya.
Komunikasi OSPF berdasarkan tetangga yang dekat dengan router,
arti tetangga dalam hal ini yaitu router sebelah dengan router OSPF
berjumlah 1 hop (1 lompatan) dari kanan, kiri, atas, atau bawah jika dilihat
dari desain jaringan. Maka langkah pertama yang harus dilakukan oleh sebuah
router OSPF untuk dapat menemukan router tetangganya dan dapat membuka
hubungan. Mekanisme ini selalu memberitahukan apakah router tetangganya
valid atau tidak valid.
OSPF bekerja dengan mengirimkan broadcast message dari setiap
router ke seluruh router yang ada pada satu jaringan. OSPF juga menjaga link
dengan mengirimkan paket “HELLO” ke setiap router tetangganya dan
mendapatnya keseluruhan informasi tabel routing (Kurose & Ross, 2013).
Beberapa kelebihan dari OSPF antara lain :
1. OSPF bukan protokol propiertary.
2. Menggunakan utilisasi bandwidth yang rendah.
3. Mendukung VSLM.
4. Tidak memiliki batasan jumlah hop.
5. Mendukung multiple path.
6. Mendukung jaringan dalam skala besar.
35
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Pembagian area dalam OSPF dapat dilihat pada gambar 10. Setiap
interface hanya dapat memiliki satu area. Area backbone merupakan area 0
Gambar 2.16 Pembagian Area OSPF
Pada prosesnya dalam membentuk hubungan dengan tetangga, router
OSPF akan mengirimkan sebuah paket berukuran kecil secara periodic
kedalam jaringan atau kesebuah perangkat yang terhubung langsung dengan
nya. Paket kecil tersebut diistilahkan sebagai Hello packet. Pada kondisi
standar, Hello packet dikirimkan berkala setiap sekali (dalam media
broadcast multi-access diartikan satu host mengirim data ke banyak host) dan
30 detik sekali dalam media point-to-point yaitu proses komunikasi dengan
dua host / komputer / router istilah point satu ke point lainya.
Hello packet berisikan informasi pernak-pernik yang ada pada router
pengirim. Hello packet pada umumnya dikirim dengan menggunakan
multicast address (multicast address mengirimkan paket host lain
berdasarkan kelompok yang sama, dalam hal ini hanya router yang
menggunakan protokol OSPF) untuk menuju ke semua router yang
menjalankan OSPF (IP multicast pada router OSPF yaitu 224.0.0.5) (Fiade,
2013).
Terdapat lima langkah routing protocol OSPF dalam tahap mulai dari
awal hingga saling dapat bertukar informasi. Berikut ini adalah langkah-
langkahnya:
1. Membentuk Adjacency Router, yakni router yang bertetangga atau router
yang terdekat.
36
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2. Memilih DR (designated routers) dan DBR (Backup DRs). yang
merupakan peran penting yang berfungsi sebagai pusat komunikasi
seputar informasi OSPF dalam jaringan tersebut.
3. Mengumpulkan state-state dalam jaringan, yang tujuanya untuk bertukar
informasi mengenai state-state dan jalur-jalur yang ada dalam jaringan.
4. Memilih rute terbaik untuk digunakan, dengan memilih rute terbaik untuk
dimasukan ke dalam routing table.
5. Menjaga informasi routing tetap up to date.
Pada OSPF terdapat beberapa paket LSP (Link State Packets), masing-
masing paket dibutuhkan dalam proses routing pada OSPF. Berikut paket-
paket LSP pada OSPF. Hello packet digunakan untuk memulai dan menjaga
keterhubungan informasi dengan router OSPF yang lain.
1. DBD (Packet Database Description) – DBD untuk memeriksa dan
mensinkronisasikan antar router.
2. LSR (Link state Request) – LSR digunakan untuk menarik informasi dari
yang lain.
3. LSU (Link state Update) – Paket ini digunakan untuk menjawab LSR.
4. LSAck (Link state Acknowledgment) – LSAck digunakan untuk mengirim
informasi paket LSU yang diterima router.
2.12. EIGRP
Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) merupakan
sebuah Interior Gateway Protocol (IGP) yang dikembangkan oleh Cisco
Systems. Berjalan pada autonomous system yang disebut domain EIGRP.
Tujuan utama dari EIGRP adalah untuk menghilangkan keterbatasan routing
protocol distance vector (RIP) tanpa harus beralih ke protokol berbasis link
state. Pada protokol link state dengan kompleksitas dan database yang
dimilikinya menuntut kinerja CPU yang lebih tinggi dan lebih banyak
memakan memori router. Oleh karena itu meskipun EIGRP dikembangkan
sebagai protokol distance vector tetapi memiliki fungsi yang menggabungkan
kedua fitur protokol distance vector dan link state sehingga disebut protokol
37
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
hybrid. EIGRP menggunakan Diffuse Update Algorithm (DUAL) untuk
menghitung rute. Hal tersebut memungkinkan terjadinya konvergensi yang
cepat dan memastikan operasi loop-free pada setiap perhitungan seluruh rute
secara instan. EIGRP juga mendukung protokol pada lapisan jaringan yang
berbeda. Untuk setiap protokol lapisan jaringan, EIGRP menjalankan modul
yang berbeda-beda. Ada modul untuk IPv4, IPX, AppleTalk, dan IPv6. Fungsi
dasar masih tetap sama untuk semua protokol. Protokol semantik yang
berbeda diimplementasikan menggunakan protokol area TLVs (Type, Length,
Value). Cisco mengembangkan EIGRP sebagai open stack. (Hagen, 2014)
EIGRP memiliki beberapa fitur, diantaranya : (Cisco, 2014)
1. Bounded trigerred updates
EIGRP tidak mengirim update secara berkala. Hanya perubahan tabel
routing yang disebarkan, ketika setiap kali perubahan terjadi. Hal tersebut
akan mengurangi jumlah beban routing protocol yang ditempatkan pada
jaringan. Bounded trigerred updates menegaskan bahwa EIGRP hanya
mengirim perubahan ke router tetangga yang membutuhkannya. EIGRP
hanya menggunakan sedikit bandwidth, terutama pada jaringan kompleks
dengan banyak rute.
2. Hello keepalive mechanism
Sebuah small Hello message secara berkala dipertukarkan untuk menjaga
kedekatan dengan router tetangga. Hal tersebut berarti bahwa EIGRP
menggunakan daya yang sangat rendah selama beroperasi secara normal,
bukan pada saat periode update.
3. Maintains a topology table
Memelihara semua rute yang diterima dari router tetangga (tidak hanya
jalur terbaik) dalam tabel routing. Fitur DUAL dapat memasukkan rute
cadangan ke dalam tabel routing EIGRP.
4. Rapid convergence
EIGRP memiliki waktu konvergensi tercepat diantara IGP yang lain
karena dapat mempertahankan rute alternatif. Jika rute utama mengalami
38
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
kegagalan, router dapat menggunakan rute alternatif dengan segera dan
tidak melibatkan interaksi dengan router lainnya.
5. Multiple network layer protocol support
EIGRP menggunakan Protocol Dependent Modules (PDM), yang berarti
EIGRP merupakan satu-satunya protokol yang mendukung protokol
selain IPv4 dan IPv6, seperti IPX dan AppleTalk.
2.13. Cisco
Cisco atau tepatnya Cisco Systems adalah sebuah perusahaan yang
didirikan pada tahun 1984 oleh dua orang staf Stanford University bernama
Leonard Bosack dan Sandy K. Lerner. Bisnis utama Cisco meliputi berbagai
perangkat internetworking, seperti router, brodge, hub, dan switch. Kisah
tentang Cisco Systems dimulai sekitar tahun 1980 hingga 1981, yaitu setelah
Xerox PARC (Palo Alto Research Center) menghibahkan beberapa komputer
Alto dan Ethernet Card kepada Universitas Stanford. Komputer Alto
merupakan komputer grafis yang telah mengilhami Steve Jobs (pendiri Apple
Computer) untuk membuat Macintosh yang legendaris. Selain itu, teknologi
Ethernet yang digunakan oleh Alto juga telah mengilhami beberapa staf
Standford University untuk melakukan riset dibidang jaringan komputer.
Sehingga komputer-komputer yang ada di lingkungan Universitas Stanford
dapat saling berkomunikasi melalui jaringan komputer. Pada mulanya staf
Standford hanya melakukan riset dan bekerja untuk tujuan ilmiah dan
pendidikan. Kemudian dua orang staf bernama Leonard Bosack dan Sandy K.
Lerner menginvestasikan dana pribadi untuk mengembangkan multi protokol
router yang ditanamkan dalam perangkat berbentuk seperti komputer yang
diberi nama Cisco. (Sofana, 2012)
Cisco IOS (Internetwork Operating System) adalan nama sistem
operasi yang digunakan pada perangkat router dan switch buatan Cisco. IOS
merupakan sistem operasi multitasking yang menyediakan fungsi-fungsi
routing, switching, internetworking, dan telekomunikasi. Cisco IOS
menyediakan Command Line Interface (CLI). Jadi, program atau file
39
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
konfigurasi harus disiapkan terlebih dahulu di komputer dan kemudian
ditransfer ke perangkat Cisco via TFTP (Trivial File Transfer Protocol). Kurt
Lougheed, salah seorang pendiri Cisco Systems, melakukan riset untuk
meningkatkan kemampuan perangkat Cisco. Hasilnya adalah CLI generasi
pertama yang digunakan pada router Cisco. Saat itu, fitur-fitur yang
disediakan masih terbatas dan semua perintah harus diketikkan terlebih
dahulu sebelum diproses. Setelah menekan tombol “Ctrl + z” barulah
perintah-perintah yang sudah diketikkan dapat diproses. Jika terjadi error
maka semua perintah harus diketikkan kembali dari awal. Pada awal tahun
1990, Greg Satz dan Terry ditugaskan untuk menyempurnakan CLI. Setalah
lebih dari 18 bulan, mengalami pergantian tim dan penyempurnaan. Maka
keluarlah CLI terbaru yang diberi nomor versi 9.21. Inilah Cisco CLI yang
menjadi awal kemunculan Cisco IOS. (Sofana, 2012)
2.14. GNS3
GNS3 merupakan perangkat lunak cross-platform simulator grafis
yang dapat berjalan pada Windows, OS X. dan Linux, dan dikembangkan oleh
orang-orang pintar seperti Christophe Fillot, Jeremy Grossmann, dan Juliaen
Duponchelle. Fillot yang menciptakan program prosessor emulasi MIPS
(Dynamips) yang berfungsi untuk menjalankan sistem operasi router Cisco.
Grossmann yang menciptakan aplikasi GNS3 yang memanfaatkan Dynamips
milik Fillot dan mengembangkan user interface GNS3 lebih bersahabat.
Duponchelle membantu proses coding GNS3, dan sangat berperan dalam
pengembangan GNS3 hingga seperti saat ini. GNS3 memungkinkan Anda
untuk merancang dan menguji jaringan virtual pada PC Anda, tidak terbatas
pada Cisco IOS, Juniper, MikroTik, Arista, dan Vyatta net. (Neumann, 2015)
Sebelum adanya GNS3, terdapat RouterSim dan Boson NetSim yang
hanya dapat menyimulasikan perintah dari Cisco IOS. Sangat berbeda dengan
GNS3 yang memungkinkan Anda untuk membangun laboratorium virtual
sesuai dengan kebutuhan yang diperlukan (menggunakan teknologi Cisco
atau yang lainnya, menambahkan objek tanpa batasan, mengakses project
40
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
kapan pun). GNS3 memberikan fleksibilitas maksimal bagi Anda melalui
kombinasi dari perangkat keras yang nyata dan kemampuan untuk berbagi
resource pada beberapa komputer. (Neumann, 2015)
2.15. VMware Workstation
VMware adalah aplikasi yang digunakan untuk menjalankan sistem
operasi atau melakukan instalasi sistem operasi tanpa harus dapat
mengganggu sistem operasi yang utama atau yang disebut virtual. Aplikasi
ini berjalan pada platform windows. Dengan menggunakan VMware tidak
akan kehilangan data pada komputer utama, karena semua dalam vmware
tidak akan mengganggu kinerja dari sistem operasi yang utama yang telah ada.
VMware memungkinkan dapat menjalankan lebih dari satu sistem operasi
secara bersamaan. (Endrif, 2014)
2.16. Routing Redistribution
Routing Redistribution merupakan suatu cara untuk mengirimkan rute
yang telah dipelajari oleh routing protocol yang berbeda. Penggunaan lebih
dari satu jenis routing protocol didalam suatu jaringan biasanya dihadapkan
pada beberapa hal seperti company merger, adanya multiple network
administrator, ataupun karena penggunaan perangkat dari vendor yang
berbeda (Sofana, 2011)
Routing protocol redistribution menjadi pilihan yang populer dalam
memberikan informasi rute antara routing protocol yang berbeda karena mudah
dalam konfigurasi dan memiliki fleksibilitas untuk mendukung skenario
berbasis policy (Le, Xie, & Zhang, 2007). Perbedaan karakteristik dari setiap
routing protocol seperti metric, administrative distance harus diperhatikan agar
penerapan routing protocol redistribution dapat bekerja.
2.17. Quality of Service
Selain harus memperhitungkan faktor kegagalan sistem, kemanan,
skalabilitas, network yang baik juga harus memperhitungkan kualitas atau
jaminan terhadap layanan yang akan diberikan kepada pengguna. Jika
41
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
jaringan komputer yang tidak mampu memberikan jaminan layanan kepada
pengguna, maka sudah dipastikan bahwa pengguna di jaringan tidak akan
nyaman menggunakan jaringan tersebut. Sehingga dalam membangun suatu
jaringan, sudah harus meperhatikan kualitas layanan. Yang menjadi
permasalahan dalam memberikan kualitas layanan adalah teknologi yang
digunakan pada jaringan komputer saat ini adalah jaringan packet switching,
dimana data yang akan dikirim dipecah-pecah terlebih dahulu menjadi paket-
paket yang lebih kecil dan kemudian dikirimkan ke komputer tujuan. Dalam
packet swicthed network, paket-paket yang dikirimkan tidak akan dijamin
unutk sampai tepat waktu di komputer tujuan. Selain itu, paket-paket tersebut
kemungkinan akan tiba tidak berurutan lagi sebagaimana urutan-urutan yang
sudah dibentuk pada saat akan dikirimkan, hal tersebut dapat terjadi karena
masing-masing paket dapat melewati jalan yang berbeda-beda untuk sampai
tujuan. Bahkan dalam packet switched network, bisa saja terjadi ada paket-
paket yang tidak sampai di komputer tujuan. (Towidjodjo, 2016)
Parameter QoS (Quality of Service) yang umum digunakan dalam
network packet switched diantaranya: (Towidjodjo, 2016)
1. Packet Loss
Packet Loss merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu
kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang, dapat terjadi
karena collision dan congestion pada jaringan dan hal ini berpengaruh
pada semua aplikasi karena re-transmisi akan mengurangi efisiensi
jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth cukup tersedia
untuk aplikasi-aplikasi tersebut. Umumnya perangkat jaringan memiliki
buffer untuk menampung data yang diterima. Jika terjadi congestion yang
cukup lama, buffer akan penuh dan data baru tidak akan diterima lagi.
2. Delay
Delay merupakan waktu yang dibutuhkan sebuah paket untuk mencapai
tujuan, karena adanya antrian yang panjang, atau mengambil rute yang
lain untuk menghindari kemacetan. Delay dapat dicari dengan membagi
antara panjang paket L (bit/s) dibagi dengan link bandwidth R (bit/s).
42
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3. Throughput
Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang berhasil
diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi
interval waktu tersebut dengan kecepatan (rate) transfer data efektif yang
diukur dalam bps (bit/s).
4. Jitter
Jitter dapat didefinisikan sebagai variasi delay antara blok-blok yang
berurutan. Besarnya nilai jitter akan sangat dipengaruhi oleh variasi beban
traffic dan besarnya tumbukan antar paket (congestion) yang ada dalam
jaringan. Semakin besar beban traffic di dalam jaringan akan
menyebabkan semakin besar pula peluang terjadinya congestion dengan
demikian nilai jitter akan semakin besar. Semakin besar nilai jitter akan
mengakibatkan nilai QoS akan semakin turun. Jitter dapat diketahui
nilainy dengan mengukur nilai peak yang dijadikan patokan dalam
menentukan kualitas jaringan.
5. Packet Reordering
Buruknya konfiguasi queue akan mengakibatkan paket-paket yang
dikirimkan ke tujuan akan tiba dengan urutan yang tidak beraturan. Packet
reordering tidak terlalu berpengaruh pada aplikasi yang menggunakan
protocol TCP, karena TCP memiliki kemampuan untuk mengurutkan
kembali paket-paket yang diterima di computer tujuan sesuai dengan
urutan pada saat paket tersebut dikirimkan.
6. Desynchronizing TCP Sessions
Komuniasi aplikasi yang menggunakan TCP akan diawali dengan proses
sinkronisasi (SYN). Kesalahan-kesalahan implementasi QoS akan
membuat proses sinkronisasi tidak berjalan dengan baik. Aspek ini juga
harus diperhatikan mana kala akan menerapkan QoS pada aplikasi yang
menggunakan TCP. Kondisinya akan berbeda dengan aplikasi yang
menggunakan UDP, yang tidak membutuhkan proses sinkronisasi pada
awal komunikasi.
7. Konvergensi
43
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Waktu konvergensi adalah proses membawa semua tabel rute ke keadaan
konsistensi untuk berbagi informasi melalui jaringan dan menghitung
jalur terbaik untuk semua router (Doyle & Carroll, 2009). Nilai
konvergensi dapat diketahui ketika terjadi perubahan pada jaringan.
Ketika koneksi putus atau berubah, pembaruan akan dikirim ke seluruh
jaringan yang mengalami perubahan dalam topologi jaringan tersebut.
Setelah itu, setiap router menjalankan algoritma routing untuk
menghitung ulang rute dan membuat tabel routing yang baru. Setelah
router selesai memperbarui tabel routing mereka, maka proses
konvergensi telah selesai.
2.18. First Hop Redundancy Protocol (FHRP)
First Hop Redundancy Protocol (FHRP) adalah sekelompok protokol
yang memungkinkan router pada jaringan LAN untuk secara otomatis
mengambil alih jika router gateway default primer gagal. Ini dikembangkan
untuk solusi dalam jaringan bersama seperti Ethernet atau Token Ring.
Perangkat di segmen jaringan bersama dikonfigurasikan dengan satu alamat
gateway default yang menunjuk ke router yang terhubung ke seluruh jaringan.
Masalahnya muncul ketika router utama ini gagal dan ada router kedua di
segmen yang juga mampu menjadi gateway default tetapi perangkat akhir
tidak mengetahuinya. Oleh karena itu, jika router gateway default pertama
gagal, jaringan berhenti bekerja. Solusi untuk masalah ini adalah Protokol
Redundansi First Hop. Tiga Protokol Redundansi First Hop utama adalah
HSRP, VRRP dan GLBP. (Dubey & Sharma:2013)
2.18.1. Virtual Router Redudancy Protocol (VRRP)
VRRP adalah standar terbuka yang dapat digunakan di mana
peralatan dari berbagai perusahaan ada. Pengoperasiannya hampir
sama dengan HSRP tetapi berbeda dalam beberapa cara. Dalam
VRRP, seperti dengan HSRP, sekelompok router dikonfigurasikan di
mana jaringan memilih satu router utama dan yang lainnya router
cadangan. Alamat IP fisik dari master router digunakan oleh klien
44
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
sebagai gateway default. Anggota cadangan dari grup VRRP akan
berkomunikasi dengan master gateway melalui paket “Hello” dan
mengambil alih tugas router utama ketika router master turun atau
beberapa kesalahan terjadi. Alamat IP yang digunakan selalu milik
router utama yang disebut sebagai pemilik alamat IP. Ketika master
router pulih dari kesalahan, router akan mengambil kembali tanggung
jawabnya dan akan meneruskan lalu lintas jaringan itu sendiri.
VRRP menambahkan sekelompok router yang dapat bertindak
sebagai gateway jaringan yang memungkinkan lalu lintas untuk
melewati gateway itu. Router dalam grup VRRP memilih master
melalui mekanisme pemilihan VRRP untuk bertindak sebagai
gateway. (Rahman & Mukhtar, 2017)
VRRP berfungsi sebagai berikut:
a) Peran router dari grup VRRP ditentukan oleh IP Adress dan
Priority. Router dengan prioritas tertinggi akan menjadi master
router dan yang lainnya dengan prioritas rendah akan menjadi
cadangan. Jika selama pemilihan router memiliki prioritas yang
sama, maka satu dengan alamat IP tertinggi menjadi master.
Master akan mengirim informasi VRRP secara berkala untuk
memberi tahu backup bahwa itu berfungsi dengan baik dan
masing-masing backup memulai timer untuk menunggu informasi
dari master.
b) Dalam mode preemptive, ketika cadangan menerima informasi
VRRP, itu membandingkan prioritas dalam paket dari master
router dengan prioritasnya sendiri. Dalam hal, jika prioritas
cadangan lebih tinggi dari cadangan akan menjadi master, tetap
sebagai router cadangan dengan mode preemptive, grup VRRP
selalu memiliki router dengan prioritas tertinggi sebagai master
untuk penerusan paket ke tujuan.
c) Dalam mode non-preemptive, router di grup VRRP tetap menjadi
master atau router cadangan selama master tidak gagal karena
45
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
beberapa alasan. Cadangan tidak menjadi master meskipun
dikonfigurasi dengan prioritas lebih tinggi karena mode non-
preemptive membantu menghindari seringnya beralih antara
master dan cadangan.
d) Jika penghitung waktu cadangan kedaluwarsa tetapi cadangan
tersebut masih tidak menerima iklan dari master sehingga
menganggap bahwa master gagal. Dalam kasus seperti itu,
cadangan menganggap dirinya sebagai router utama dan
mengirimkan iklan VRRP ke semua router lain untuk memulai
pemilihan master baru.
2.18.2. Hot Standby Router Protocol (HSRP)
HSRP menyediakan ketersediaan jaringan yang tinggi dengan
menyediakan redundansi untuk lalu lintas IP dari host di jaringan.
Dalam kelompok router interface, active router adalah router pilihan
untuk paket routing, standby router adalah router yang mengambil
alih tugas-tugas routing ketika router aktif gagal atau ketika kondisi
yang ditetapkan terpenuhi. HSRP berguna untuk host yang tidak
mendukung protokol router dan tidak dapat beralih ke router baru
ketika router yang dipilih memuat atau kehilangan daya. Ketika HSRP
dikonfigurasi pada segmen jaringan, HSRP menyediakan alamat
MAC virtual dan alamat IP yang dibagi di antara interface router
dalam kelompok router interface yang menjalankan HSRP. Router
yang dipilih oleh protokol untuk menerima router yang aktif dan
merutekan paket yang ditujukan untuk grup MAC Address. HSRP
mendeteksi ketika router aktif yang ditunjuk gagal, dan standby router
yang dipilih mengasumsikan kendali MAC dan alamat IP grup Hot
Standby. Router stanby baru juga dipilih pada waktu itu. Perangkat
yang menjalankan HSRP mengirim dan menerima paket halo berbasis
multicast UDP untuk mendeteksi kegagalan router dan untuk
menunjuk router aktif dan siaga. Ketika HSRP dikonfigurasi pada
antarmuka, pesan pengalihan Protokol Pesan Kontrol Internet (ICMP)
46
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
secara otomatis diaktifkan untuk antarmuka tersebut. (Cisco Sytems,
2018)
Berikut merupakan jenis pesan yang dilakukan HSRP:
(Vesely, 2017)
a) Hello - Pesan Halo HSRP memberi tahu anggota grup HSRP
lainnya tentang parameter pengirim. Berdasarkan parameter ini,
pemilihan Aktif dan Siaga terjadi. Setelah pemilihan, hanya router
Aktif dan Siaga yang menghasilkan pesan HSRP;
b) Coup - Jika grup HSRP dikonfigurasi dengan preemption, maka
anggota grup baru dengan prioritas tertinggi mengumumkan
haknya untuk menjadi router Aktif dengan HSRP Coup;
c) Resign - Anggota grup, yang tidak lagi ingin menjadi Aktif,
mengirim pesan Mengundurkan diri dari HSRP dan abstain dari
perannya;
d) Advertisements - Perangkat HSRP menggunakan pesan ini untuk
menginformasikan tentang aktivitas keadaan kelompok mereka
atau kepasifan untuk pengalihan ICMP.
2.18.3. Gateway Load Balancing Protocol (GLBP)
Perbedaan utama antara GLBP dan HSRP / VRRP adalah
bahwa GLBP menawarkan penyeimbangan muatan dinamis dari lalu
lintas. Untuk mencapai tujuan ini, grup GLBP mungkin memiliki lebih
dari satu router aktif untuk meneruskan komunikasi klien. Router-
router ini disebut Active Virtual Forwarders (AVF), dan setiap grup
GLBP paling banyak memuat empat AVF. AVF dipilih dari grup
GLBP berdasarkan parameter bobot. Bobot dapat dikonfigurasi (nilai
default adalah 100), di mana lebih tinggi berarti semakin baik
kemungkinan digunakan sebagai gateway klien. Setiap AVF biasanya
telah menetapkan alamat MAC virtual yang berbeda; mungkin
memiliki lebih dari satu MAC virtual selama pemadaman AVF dan
konvergensi jaringan. Satu perangkat yang disebut Active Virtual
Gateway (AVG) dipilih dari grup GLBP untuk bertindak sebagai
47
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
koordinator FHRP biasa yang merespons resolusi alamat IP-to-MAC
klien. AVG dipilih dengan cara yang mirip dengan router Aktif HSRP
- perangkat dengan prioritas tertinggi dipilih sebagai AVG. AVG
dapat bertindak sebagai AVF secara bersamaan. (Vesely, 2017)
GLBP menawarkan tiga skema load balancing bagaimana
AVG merespons resolusi alamat IP virtual klien:
a) Round-robin - AVF digunakan dalam urutan tetap berurutan yang
menjamin beban yang sama;
b) Weighted - AVF dipilih secara proporsional sesuai dengan berat.
c) Host-dependent - AVF digunakan secara deterministik
berdasarkan alamat MAC sumber yang menjamin bahwa klien
yang sama akan selalu menggunakan AVF yang sama.
Semua pesan GLBP dimulai dengan header umum yang sama
diikuti oleh bidang protokol khusus pesan. GLBP mengenali tiga
bagian nilai Type Length-value (TLV):
1) Hello - Pesan Hello GLBP digunakan sebagai fungsi penyimpanan
untuk fungsi AVG dan AVF;
2) Requests-Respons - Pesan-pesan ini dipertukarkan antara AVG
dan AVF untuk mengatur fungsionalitas AVF dari anggota grup
GLBP. Pengunduran diri GLBP adalah subtipe khusus dari
Respons-Permintaan GLBP, yang digunakan oleh AVF untuk
mencela perannya;
3) Auth - Pesan ini berisi data otentikasi MD5.
GLBP memiliki kekuatan penting; yang paling penting adalah
sebagai berikut: (Mahdi & Hussain:2013)
1) Load Sharing: konfigurasi GLBP sedemikian rupa sehingga lalu
lintas dari klien LAN dapat dibagi oleh beberapa router, sehingga
berbagi beban lalu lintas lebih merata di antara router yang
tersedia.
48
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2) Multiple Virtual Routers: GLBP mendukung hingga 1.024 router
virtual (grup GLBP) pada setiap antarmuka fisik router dan hingga
empat forwarder virtual per grup.
3) Preemption: skema redundansi GLBP memungkinkan untuk
mendahului AVG dengan gateway virtual cadangan prioritas lebih
tinggi yang telah tersedia. Preemption forwarder bekerja dengan
cara yang sama, kecuali bahwa preemption forwarder
menggunakan pembobotan alih-alih prioritas dan diaktifkan
secara default.
4) Efficient Resource Uitilization: GLBP memungkinkan setiap
router dalam suatu kelompok untuk berfungsi sebagai cadangan,
yang menghilangkan kebutuhan akan router cadangan khusus
karena semua router yang tersedia dapat mendukung lalu lintas
jaringan.
5) Low Overhead: protokol menggunakan sumber daya prosesor dan
bandwidth minimal.
6) Fast Failover: Kegagalan GLBP terjadi segera setelah kegagalan
dalam gateway terdeteksi. Stasiun akhir dan aplikasi berlanjut
seolah-olah tidak ada kegagalan yang terjadi.
7) Flexibility: beberapa algoritma load-balancing tersedia untuk
konfigurasi jaringan dan kebutuhan pelanggan yang berbeda.
8) Authentication and Security: protokol awalnya
mengimplementasikan skema otentikasi yang sangat sederhana.
String 8- karakter yang dibawa dalam setiap paket dibandingkan
dengan nilai yang dikonfigurasi, dan hanya paket yang cocok yang
diterima. Otentikasi MD5 direncanakan untuk rilis di masa depan.
49
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.18.4. Perbandingan Protokol FHRP
Tabel 2.8 Overview FHRP
Protocol
HSRP CISCO-
PROPRIETARY
VRRP Multi-Vendor GLBP CISCO-PROPRIETARY
Terminology Satu router Active, satu router
Standby, router yang lain dalam
grup Standby
Satu router master, satu atau lebih
Backup Virtual Router
Active Virtual Gateway(AVG),
Standby Virtual Gateway (SVG),
Active Virtual Forwarders(AVFs)
Virtual
object
IP Gateway, tercakup dalam
grup MAC Address HSRP:
0000.0C07 (v1, xx Group Id)
0000.0c9f.fxxx (v2, xxx Group
Id)
0005.73A0.0000 –
0005.73A.0FFF (Ipv6)
IP Gateway, tercakup dalam grup
MAC Address VRRP:
0000.5E00.01XX (XX VR-Id)
IP GW terikat ke satu set alamat
MAC virtual yang dikelola AVG,
satu untuk masing-masing router
fisik dalam grup
Communicat
ion Method
and
Destination
IP Multicast
224.0.0.2 (v1)
224.0.0.102 (v1)
IP Multicast
224.0.0.18 (Ipv4)
FF02:0:0:0:0:0:12 (Ipv6)
IP Multicast
224.0.0.102
50
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Communicat
ion Protocol
Ipv4, UDP port 1985
Ipv6, UDP port 2029
Ipv4 dan Ipv6, protokol 112 (IANA) (Default: Ipv4, UDP port 3222
Authenticati
on
Default: Tidak ada otentikasi
Otentikasi teks biasa
Otentikasi MD5 (baru
ditambahkan)
Default: Tidak ada otentikasi
Otentikasi teks biasa
Otentikasi MD5
Default: Tidak ada Otentikasi teks
biasa
Active
Selector
Priority - Kode-keras. Satu
router dipilih sebagai Aktif,
yang lain sebagai router
Standby. Router yang tersisa
dalam keadaan mendengarkan.
Nilai tertinggi menang
Default: 100
Prioriy - Nilai tertinggi yang menang
Default: 100 Backup, 245 Active
Priority: Satu gateway dipilih
sebagai AVG; yang lain terpilih
sebagai siaga virtual GW (SVG).
Router yang tersisa dalam keadaan
mendengarkan. Nilai tertinggi
menang.
Default: 100
Hello and
Hold Timer
Hello - Interval antara pesan
Hello HSRP berturut-turut dari
router yang diberikan. Default:
3 detik
Hold - Interval antara
penerimaan Hello, dan anggapan
Tidak seperti HSRP dan GLBP, VRRP
tidak mempelajari timer dari master
router. VRRP mensyaratkan bahwa
halo timer dari semua router di
pertandingan grup
Hello – Default 1 dtk, HOLD –
Default: 3 dtk
HELLO - Interval antara pesan Halo
GLBP berturut-turut dari router yang
diberikan. Default: 3 detik
HOLD - Interval antara tanda terima
Hello, dan anggapan bahwa router
pengirim gagal.
Default: 10 detik
51
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
bahwa router pengirim gagal.
Default: 10 detik
Active
Timer
Standby
Timer
10 dtk
10 dtk
Preemption Penggunaan preemption
memungkinkan perangkat HSRP
yang prioritasnya menjadi lebih
tinggi untuk mengambil alih
peran sebagai router aktif di
HSRP. Default: preempt off
Dengan preemption diaktifkan, VRRP
beralih ke cadangan jika cadangan itu
daring dengan prioritas lebih tinggi
dari master baru. Default: Preemt on.
Exception: Router yang memiliki IP
alamat yang dikaitkan dengan router
virtual selalu mendahului.
AVG Preemption memungkinkan
gateway virtual cadangan menjadi
AVG, jika memiliki prioritas lebih
tinggi daripada AVG saat ini.
Default: preempt off
AVF Preemption (Forwarder)
Preemtion, kecuali bahwa
preemption forwarder menggunakan
pembobotan alih-alih prioritas, dan
diaktifkan secara default.
52
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.19. Metode Simulasi
Berdasarkan perangkat keras yang digunakan, maka ada 3 jenis
simulasi:
a. Simulasi analog
Adalah simulasi yang implementasinya menggunakan rangkaian elektronika
analog, seperti operasional amplifier untuk integrasi, pembanding, pembalik,
penjumlah dan lain lain.
b. Simulasi hybrid
Adalah simulasi yang implementasinya menggunakan gabungan rangkaian
elektronika analog dan komputer digital.
c. Simulasi digital
Adalah simulasi yang implementasinya menggunakan komputer digital.
Metode simulasi yang dilakukan pada penelitian ini adalah metode
simulasi digital, dengan percobaan pemilihan jalur terhadap setiap kombinasi
load balancing protocol dan routing protocol EIGRP. Ada beberapa skenario
simulasi dari kombinasi load balancing protocol dan selanjutnya akan
dievaluasi untuk memproses pengembangan pemodelan dan simulasi pada
penelitian ini adalah sebagai berikut :
2.19.1. Problem Formulation
Setelah melakukan pengumpulan data maka didapatkan
permasalahan utama, yaitu terletak pada percobaan kinerja dari
gabungan dynamic routing protocol dan load balancing VRRP,
HSRP, dan GLBP. Penulis menggunakan Internal Gateway Protocol
untuk jaringan internal yaitu EIGRP dengan Load Balancing Protocol
yaitu VRRP, HSRP, dan GLBP untuk mengetahui kombinasi routing
protocol mana yang menghasilkan output terbaik.
53
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.19.2. Conceptual Model
Conceptual model merupakan pengambaran konsep model
simulasi, terhadap sistem yang nyata. Pada penelitian ini digunakan
GNS3.
2.19.3. Input/Output Data
Pada tahap ini kita harus membuat input dan output apa saja
yang akan dikerjakan pada simulasi. Input berupa atribut apa saja yang
diperlukan dalam simulasi. Sementara output berdasarkan
permasalahan yang diidentifikasi.
2.19.4. Modeling
Langkah awal tahapan ini adalah menentukan parameter dan
karakterisik yang digunakan selama simulasi, yang dinamakan dengan
variable. Pada tahapan ini dilakukan pembuatan skenario yang akan
digunakan untuk simulasi.
2.19.5. Simulation
Pada fase simulasi akan dilakukan pengimplementasian atau
penerapan model yang dihasilkan pada tahapan sebelumnya pada
penelitian ini implementasi akan disimulasikan dengan variable atau
parameter-parameter yang sudah ditentukan. Proses komunikasi data
yang berjalan pada GNS3 akan direkam dengan menggunakan iperf3
dan wireshark. Setelah proses simulasi dilakukan maka hasil rekaman
komunikasi data tersebut diproses sesuai dengan kebutuhan yang
diperlukan yang akan menghasilkan sebuah informasi untuk proses
analisa.
2.19.6. Verification and Validation
Proses ini merupakan tahapan terpenting dalam melakukan
simulasi karena dilakukan sebuah proses pemeriksaan data serta
menilai apakah layak untuk dilakukan pada tahapan selanjutnya.
54
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.19.7. Experimentation
Dalam eksperimen dilakukan percobaan dengan semua
skenario yang telah direncanakan pada tahap sebelumnya.
2.19.8. Output Evaluation
Tahap ini merupakan tahap mengevaluasi dari beberapa load
balancing protocol yaiu VRRP, HSRP, dan GLBP dengan routing
protocol EIGRP dari simulasi yang telah dijalankan.
55
3. BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Metode Pengumpulan Data
Dalam penelitian ini, penulis membutuhkan data dan informasi untuk
dijadikan sebagai bahan materi dan pembahasan. Oleh karena itu, penulis
melakukan serangkaian penelitian untuk mencari data dan informasi yang
dibutuhkan. Metode pengumpulan data yang penulis gunakan untuk
melakukan penelitian yaitu:
• Studi Pustaka
Pada tahapan pengumpulan data dengan menggunakan studi pustaka,
penulis mencari referensi-referensi yang terkait dengan topik dan metode
yang akan diteliti. Pencarian referensi dilakukan di perpustakaan, toko
buku, dan secara online melalui internet. Informasi yang didapatkan
digunakan untuk penyusunan landasan teori, metode penelitian, dan cara
menganalisa kinerja VRRP, HSRP, dan GLBP dengan routing protocol
EIGRP.
• Studi Penelitian Sejenis
Studi penelitian sejenis yang penulis lakukan yaitu dengan mencari jurnal-
jurnal penelitian sejenis dan membandingkannya dengan penelitian yang
penulis lakukan.
Penting karena untuk menghindari usaha yang sebenarnya sudah pernah
dilakukan orang lain dan bisa digunakan pada penelitian kita untuk
menghemat waktu, tenaga dan biaya. Penting juga untuk memberi arah
penelitian selanjutnya yang perlu dilakukan untuk melanjutkan misi
penelitian.
Materi yang valid untuk digunakan bahan studi literatur antara lain buku,
jurnal, paper bahkan artikel blog dari para akademisi.
Tidak dianjurkan untuk mengambil bahan studi literatur dari Wikipedia
atau blog anonim. Tahun terbit dokumen juga menjadi pertimbangan
56
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
penting, tidak boleh lebih dari sepuluh tahun, apalagi untuk bidang bidang
yang berkembang pesat seperti teknik informatika.
57
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3.2. Alur Penelitian
Gambar 3.1 Alur Penelitian
58
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3.3. Peralatan Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini dibagi menjadi dua bagian
yatu perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Perangkat
keras adalah komputer atau laptop. Sedangkan perangkat lunak yang digunakan
adalah sistem operasi yang mendukung jaringan dan software pendukung
aplikasi jaringan dan simulasi jaringan. Perangkat lunak dan perangkat keras
yang digunakan adalah sebagai berikut:
3.3.1. Perangkat Lunak
Tabel 3.1 Perangkat Lunak
No. Nama Perangkat
Lunak
Versi
1. VMWare 12.5.6
2. Cisco IOS C3600
3. GNS3 2.0.3
4. Wireshark 3.0.1
5. Iperf3 3
3.3.2. Perangkat Keras
Tabel 3.2 Perangkat Keras
No. Nama Perangkat
Keras
Spesifikasi
1. Processor INTEL Core i5 7200u
2.5 GHz
2. Harddisk HGST 1 TB
3. RAM 8 GB DDR4
4. Graphic NVIDIA GeForce
940MX
59
4. BAB IV
IMPLEMENTASI SIMULASI DAN EKSPERIMEN
4.1. Problem Formulation
FHRP dibutuhkan pada jaringan yang berskala kecil maupun besar
yang memiliki dua atau lebih gateway untuk menjamin stabilitas dan
availability yang tinggi supaya komunikasi dapat tetap terhubung meskipun
terjadi gangguan melalui gateway cadangan. Pada jaringan tersebut
diharuskan untuk bisa meminimalisir ketika terjadi gangguan koneksi pada
jaringan utama, sehingga sistem dapat terus-menerus melakukan pertukaran
data dan informasi ke jaringan lain ataupun sebaliknya. Untuk mengantisipasi
masalah yang terjadi pada main/master router, maka dibutuhkan router
backup untuk meneruskan koneksi yang terjadi.
Untuk mengetahui kombinasi dari kinerja load balancing protocol
mana yang lebih baik antara VRRP, HSRP, GLBP dengan EIGRP, maka
penulis akan melakukan evaluasi kinerja menggunakan kriteria : throughput,
packet loss, jitter, dan downtime.
4.2. Conceptual Model
Pada tahap ini dilakukan pembuatan model konseptual dengan
menggambarkan topologi jaringan yang menyesuaikan dengan konsep load
balancing protocol pada jaringan EIGRP. Perancangan model jaringan
menggunakan 3 unit router dan 2 unit PC. Rancangan topologi yang
dilakukan akan dibagi menjadi 2 router load balancing protocol dan masing-
masing area dikonfigurasi dengan satu routing protocol EIGRP dengan
berbeda-beda load balancing protocol.
Topologi akan dirancang menggunakan GNS3 yang juga berperan
sebagai alat untuk melakukan simulasi. Objek yang digunakan pada sistem
load balancing ini adalah :
1. 3 unit router IOS Cisco 3600 Series dengan 2 serial port.
2. 2 unit PC untuk dihubungkan dengan switch.
3. 1 unit PC server untuk dihubungkan dengan router gateway.
60
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4. 1 unit ethernet switch dengan 8 ethernet port.
Gambar 4.1 Rancangan Topologi Jaringan
4.3. Input/Output Data
4.3.1. Input
Input merupakan atribut yang dipakai pada simulasi ini.
Terdapat tiga atribut penting yang diperlukan yaitu :
1. Node
Node merupakan persimpangan jaringan atau titik koneksi. Setiap
terminal, komputer, router dan lain-lain jumlahnya disesuaikan
dengan banyaknya router yang digunakan.
2. Bandwith
Bandwith adalah suatu nilai konsumsi transfer data yang dihitung
dalam bit/detik atau yang biasanya disebut dengan bit per
second(bps). Jumlah bandwith yang digunakan pada simulasi ini
sebesar 2Mbits/s
3. Window size
61
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Window size adalah nilai atau ukuran maksimal dari data yang
dapat dikirim tanpa paket acknowledge(konfirmasi). Semakin
kecil nilai window size maka akan memperlambat transfer, karena
banyaknya paket data yang perlu di acknowledge, yang berukuran
2, 4, 8, 16, 32 Kbytes.
4.3.2. Output
Variabel yang digunakan untuk mendapatkan output pada
simulasi ini berdasarkan permasalahan utama pada analisa kinerja
gabungan load balancing protocol (VRRP, HSRP, GLBP) dengan
routing protocol internal EIGRP, yaitu
a. Throughput
Output throughput yang diuji merupakan jumlah trafik maksimal
yang dapat dikirimkan pada satuan detik. Besaran trafik yang
dikirimkan menunjukkan seberapa besar data dapat terkirim pada
setiap routing protocol yang digunakan.
Gambar 4.2 Rumus Throughput
(sumber : gunawan-alfarizi.blogspot.co.id 2013)
b. Jitter
Output ini menunjukkan waktu yang dibutuhkan suatu paket data
terkirim dari node pengirim ke node tujuan.
c. Packet loss
Output ini untuk mengukur presentase jumlah data yang dikirim
dan data yang diterima.
d. Downtime
62
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Output ini mengukur lama waktu yang diperlukan load balancing
protocol untuk mengganti jalur komunikasi dari jalur-non
aktif(main/master) ke jalur backup.
4.4. Modelling
Pada tahap ini dalam melakukan evaluasi akan dijalankan beberapa
macam skenario pengujian yang berbeda-beda, skenario yang dibuat antara
lain:
4.4.1. Skenario Simulasi 1 VRRP normal
Tabel 4.1 Skenario 1
Parameter Variabel
Banyak Node 4
Waktu simulasi 20,30,40,50,60 sec
Windows Size 2,4,8,16,32 KB
4.4.2. Skenario Simulasi 2 VRRP master shutdown
Tabel 9 Skenario 2
Parameter Variabel
Banyak Node 4
Waktu simulasi 20,30,40,50,60 sec
Windows Size 2,4,8,16,32 KB
4.4.3. Skenario Simulasi 3 HSRP normal
Tabel 10 Skenario 3
Parameter Variabel
Banyak Node 4
Waktu simulasi 20,30,40,50,60 sec
Windows Size 2,4,8,16,32 KB
4.4.4. Skenario Simulasi 4 HSRP main shutdown
Tabel 4.4 Skenario 4
Parameter Variabel
63
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Banyak Node 4
Waktu simulasi 20,30,40,50,60 sec
Windows Size 2,4,8,16,32 KB
4.4.5. Skenario Simulasi 5 GLBP normal
Tabel 4.5 Skenario 5
Parameter Variabel
Banyak Node 4
Waktu simulasi 20,30,40,50,60 sec
Windows Size 2,4,8,16,32 KB
4.4.6. Skenario Simulasi 6 GLBP main shutdown
Tabel 4.6 Skenario 6
Parameter Variabel
Banyak Node 4
Waktu simulasi 20,30,40,50,60 sec
Windows Size 2,4,8,16,32 KB
4.5. Simulation
Dalam tahap simulasi penulis menggunakan aplikasi simulasi jaringan
Graphical Network Simulator 3(GNS3) versi 2.0.3, dan VMWare versi 12.5.6
yang berjalan pada system operasi Windows 10. Router yang digunakan
adalah Cisco 3600 Series dengan system operasi IOS yang berjalan di dalam
GNS3, dan sistem operasi Ubuntu Server 14.04 Trusty Tahr yang berjalan di
dalam VMWare sebagai PC. Untuk mengetahui kinerja jaringan, penulis
menggunakan aplikasi Iperf versi 3 dan Wireshark versi 3.0.1 yang berjalan
di dalam PC.
4.5.1. Skenario VRRP
1. R1 VRRP Configuration R1#conf t R1(config)#int fa0/0 R1(config-if)#no switchport R1(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 R1(config-if)#vrrp 1 ip 10.1.1.1
64
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
R1(config-if)#no shut R1(config-if)#vrrp 1 priority 150 R1(config-if)#vrrp 2 ip 10.1.1.2
2. R2 VRRP Configuration R2#conf t
R2(config)#int fa0/0 R2(config-if)#no switchport R2(config-if)#ip address 10.1.1.2 255.255.255.0 R2(config-if)#no shut R2(config-if)#vrrp 1 ip 10.1.1.1 R2(config-if)#vrrp 2 ip 10.1.1.2 R2(config-if)#vrrp 2 priority 150
3. EIGRP Configuration
R1 R1#conf t R1(config)#int fa0/1 R1(config-if)#no switchport R1(config-if)#ip address 20.1.1.1 255.255.255.0
R2 R2#conf t R2(config)#int fa 0/1 R2(config-if)#no switchport R2(config-if)#ip address 30.1.1.1 255.255.255.0
R3 R3#conf t R3(config)#int fa 0/1 R3(config-if)#no switchport R3(config-if)#ip address 30.1.1.2 255.255.255.0 R3(config-if)#no shut
R3(config)#int fa 0/0 R3(config-if)#no switchport R3(config-if)#ip address 20.1.1.2 255.255.255.0 R3(config-if)#no shut
R1 R1(config)#router eigrp 65535 R1(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R1(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R1(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0
R2 R2(config)#router eigrp 65535 R2(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#no auto-summary
R3 R3(config)#router eigrp 65535 R3(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#no auto-summary
65
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4.5.2. Skenario HSRP
1. R1 HSRP Configuration R1#conf t
R1(config)#int fa0/0
R1(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#standby version 2
R1(config-if)#standby 10 preempt
R1(config-if)#standby 10 priority 110
R1(config-if)#standby 10 ip 10.1.1.10
R1(config-if)#end
2. R2 HSRP Configuration R2#conf t
R2(config)#int fa0/0
R2(config-if)#ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
R2(config-if)#standby version 2
R2(config-if)#standby 10 preempt
R2(config-if)#standby 10 priority 100
R2(config-if)#standby 10 ip 10.1.1.10
R2(config-if)#end
3. EIGRP Configuration
R1 R1#conf t R1(config)#int fa0/1 R1(config-if)#no switchport R1(config-if)#ip address 20.1.1.1 255.255.255.0
R2 R2#conf t R2(config)#int fa 0/1 R2(config-if)#no switchport R2(config-if)#ip address 30.1.1.1 255.255.255.0
R3 R3#conf t R3(config)#int fa 0/1 R3(config-if)#no switchport R3(config-if)#ip address 30.1.1.2 255.255.255.0 R3(config-if)#no shut
R3(config)#int fa 0/0 R3(config-if)#no switchport R3(config-if)#ip address 20.1.1.2 255.255.255.0 R3(config-if)#no shut
R1 R1(config)#router eigrp 65535 R1(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R1(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R1(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0
R2 R2(config)#router eigrp 65535 R2(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#no auto-summary
R3
66
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
R3(config)#router eigrp 65535 R3(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#no auto-summary
4.5.3. Skenario GLBP
1. R1 GLBP Configuration R1#conf t
R1(config)#int fa 0/0
R1(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#glbp 10 ip 10.1.1.10
R1(config-if)#end
2. R2 GLBP Configuration R2#conf t
R2(config)#int fa 0/0
R2(config-if)#ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
R2(config-if)#glbp 10 ip
R2(config-if)#end
3. EIGRP Configuration
R1 R1#conf t R1(config)#int fa0/1 R1(config-if)#no switchport R1(config-if)#ip address 20.1.1.1 255.255.255.0
R2 R2#conf t R2(config)#int fa 0/1 R2(config-if)#no switchport R2(config-if)#ip address 30.1.1.1 255.255.255.0
R3 R3#conf t R3(config)#int fa 0/1 R3(config-if)#no switchport R3(config-if)#ip address 30.1.1.2 255.255.255.0 R3(config-if)#no shut
R3(config)#int fa 0/0 R3(config-if)#no switchport R3(config-if)#ip address 20.1.1.2 255.255.255.0 R3(config-if)#no shut
R1 R1(config)#router eigrp 65535 R1(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R1(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R1(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0
R2 R2(config)#router eigrp 65535 R2(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R2(config-router)#no auto-summary
R3 R3(config)#router eigrp 65535
67
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
R3(config-router)#network 10.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#network 30.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#network 20.1.1.0 255.255.255.0 R3(config-router)#no auto-summary
4.6. Verification and Validation
Penjelasan dan pemaparan mengenai Verification and Validation
dijelaskan pada BAB V skripsi ini tentang hasil dan pembahasan.
4.7. Experimentation
Pembahasan dan pemaparan mengenai Experimentation dijelaskan
pada BAB V skripsi ini tentang hasil dan pembahasan.
4.8. Output Analysis
Pembahasan dan pemaparan mengenai Output Analysis dijelaskan
pada BAB V skripsi ini tentang hasil dan pembahasan.
68
5. BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1. Verification and Validation
Tahapan ini merupakan tahapan untuk melakukan verifikasi dan
validasi dari tahapan sebelumnya. Masing-masing dari skenario akan
dilakukan percobaan pada tahapan ini untuk mengetahui apakah
simulasi jaringan yang telah dirancang pada tahapan sebelumnya sudah
berjalan sesuai dengan ketentuan pada tahapan Conceptual Model,
Input Output Data, dan Modelling. Verifikasi dilakukan dengan
menguji hubungan antara router pada kombinasi load balancing
protocol VRRP, HSRP, dan GLBP dengan routing protocol EIGRP.
Sedangkan validasi dilakukan dengan menguji pengiriman paket data
pada kombinasi load balancing protocol VRRP, HSRP, dan GLBP
dengan routing protocol EIGRP. Jika tidak terjadi kesalahan, maka
akan dilanjutkan ke tahapan yang berikutnya.
Beberapa percobaan yang akan dilakukan diantaranya :
5.1.1. Verifikasi dan Validasi Konfigurasi Router
Tahapan ini pengujian konfigurasi router dilakukan
untuk memeriksa kembali apakah telah sesuai dengan
rancangan yang telah direncanakan sebelumnya. Pengujian
konfigurasi dilakukan pada setiap router di setiap skenario.
Pengujian konfigurasi dengan cara melakukan perintah “show
ip route” di salah satu router di setiap skenario, perintah ini
dilakukan untuk menampikan routing table. Sedangkan untuk
melakukan pengujian konfigurasi selanjutnya dilakukan dengan
perintah “show run”. Setiap konfigurasi yang telah dilakukan
pada router akan ditampilkan kembali supaya dapat diperiksa.
Jika ada rute yang tidak terdaftar di routing table, maka ada
69
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
kemungkinan konfigurasi yang salah. Jika hal tersebut terjadi,
maka penulis harus melakukan perbaikan konfigurasi di bagian
yang salah.
Berikut adalah contoh dari perintah “show ip route”
dari konfigurasi R1 di skenario 1 dan perintah “show run” dari
konfigurasi R2 di skenario 1:
Gambar 5.1 Show IP Route R1 Skenario 1
Dari routing table di atas menunjukkan huruf D yang
artinya interface telah terkonfigurasi EIGRP.
Gambar 5.2 Show Run R2 Skenario 1
Dari konfigurasi di atas, menunjukkan bahwa VRRP
telah berjalan pada R2 skenario 1.
70
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5.1.2. Verifikasi dan Validasi Konfigurasi VirtualPC
Setelah proses konfigurasi router selesai, selanjutnya
penulis mengecek IP komputer virtual apakah sudah sesuai
dengan model yang dibuat atau belum. Bila terjadi kesalahan,
maka perbaikan akan segera dilakukan. Pengecekan dilakukan
dengan cara melakukan perintah “ifconfig”. Proses ini
dilakukan pada PC Server, PC client01, dan PC client02 pada
seluruh skenario. Berikut adalah hasil pengecekan IP di PC
Server, PC client01 dan PC client02 pada skenario 1 dan 2 :
1. Hasil ifconfig PC Server
Gambar 5.3 ifconfig PC Server
Pada ifconfig di atas diketahui PC Server mempunyai IP
Address pada ethernet eth0 dengan IP 172.16.10.2, broadcast
172.16.10.254, dan Subnet Mask 255.255.255.0
71
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2. Hasil ifconfig PC client01
Gambar 5.4 ifconfig PC client01
Pada ifconfig di atas diketahui PC client01 mempunyai
IP Address pada ethernet eth0 dengan IP 10.1.1.4, broadcast
10.1.1.254, dan Subnet Mask 255.255.255.0
72
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3. Hasil ifconfig PC client02
Gambar 5.5 ifconfig PC client02
Pada ifconfig di atas diketahui PC client02 mempunyai IP
Address pada ethernet eth0 dengan IP 10.1.1.5, broadcast 10.1.1.254,
dan Subnet Mask 255.255.255.0
5.2. Experimentation
Pada tahap ini, akan dilakukan percobaan pada setiap skenario yang
telah dirancang sebelumnya, yaitu :
5.2.1. Pengujian Throughput
Pengujian Throughput dilakukan menggunakan Iperf3 yang
dijalankan pada 3 buah virtual PC. 1 buah PC dijadikan sebagai server,
PC 2 dan 3 dijadikan sebagai client01 dan client02 yang dilakukan
secara bergantian dari setiap PC Client ke PC Server. Pengujian ini
dilakukan selama 60 detik dengan windows size 2, 4, 8, 16, dan 32
Kbytes. Pengujian ini dilakukan sebanyak 5 kali di seluruh skenario
73
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
dengan melewati jalur master/main router dan backup router secara
bergantian.
Gambar 5.6 Pengujian Throughput
5.2.2. Pengujian Packet Loss
Pengujian Packet Loss dilakukan menggunakan Iperf3 yang
dijalankan pada 3 buah virtual PC.1 buah PC dijadikan sebagai server,
PC 2 dan 3 dijadikan sebagai client01 dan client02 yang dilakukan
secara bergantian dari setiap PC Client ke PC Server. Pengujian ini
dilakukan selama 60 detik dengan bandwidth 1Mbps buffer length
sebesar 1k. Pengujian ini dilakukan sebanyak 5 kali di seluruh
skenario dengan melewati jalur master/main router dan backup router
secara bergantian.
5.2.3. Pengujian Jitter
Pengujian Jitter dilakukan menggunakan Iperf3 yang
dijalankan pada 3 buah virtual PC.1 buah PC dijadikan sebagai server,
PC 2 dan 3 dijadikan sebagai client01 dan client02 yang dilakukan
secara bergantian dari setiap PC Client ke PC Server. Pengujian ini
dilakukan selama 60 detik dengan bandwidth 1Mbps dan buffer length
sebesar 1k. PC Server diberikan perintah “iperf3 -s” dan untuk
pengujian dengan buffer length 1Kbyte, PC Client diberikan perintah
“Iperf3 –c 172.16.10.2 –f k –l 1k –R –t 60 –i 60 -
u”. Pengujian ini dilakukan sebanyak 5 kali di seluruh skenario
dengan melewati jalur master/main router dan backup router secara
bergantian.
74
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.7 Pengujian Jitter
5.2.4. Pengujian Downtime
Setelah semua router telah terhubung dan terkonfigurasi sesuai
dengan skenario maka untuk menghitung nilai down time dari suatu
jaringan hal pertama yang dilakukan adalah dengan memutuskan
suatu jaringan. Dalam penelitian ini pemutusan jaringan dilakukan
dengan mematikan router master/main yang tujuannya untuk melihat
perubahan yang terjadi pada parameter yang diujikan dan untuk
menghitung waktu yang dibutuhkan sistem saat pertama jaringan
mengalami down dan jaringan kembali up untuk mengganti rute
dengan melewati back up router. Pemutusan jaringan dilakukan pada
R1 menuju R3. Setelah koneksi antara R1 dengan R3 terputus pada
saat pengiriman paket, maka routing protocol akan melakukan update
table routing dan secara otomatis akan mencari rute lain yaitu menuju
backup router.
75
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.8 Downtime Router
5.3. Output Analysis
Hasil dari simulasi yang penulis lakukan akan dicatat dalam bentuk
tabel yang kemudian ditampilkan dalam bentuk grafik. Hasil yang
ditampilkan merupakan output dari pengujian performa jaringan dengan paket
dari masing-masing router dengan parameter throughput, jitter, packet loss,
dan downtime. Setiap skenario akan dilakukan pengujian dengan
menggunakan dua aplikasi untuk mengukur kinerja jaringan yaitu Iperf 3
untuk mengukur parameter throughput, jitter, dan packet loss, kemudian
Wireshark 3.0.1 untuk mengukur nilai downtime. Iperf3 dijalankan pada
Ubuntu yang telah terpasang di VMWare, kemudian melakukan proses
pengiriman dari PC client01 ke PC Server dan PC client02 ke PC Server
melalui port 5201 dengan menggunakan paket TCP dan UDP. Dari proses
pengiriman data pada paket TCP hasil yang didapat adalah throughput dan
dari paket UDP adalah jitter dan packet loss. Sedangkan Wireshark
dijalankan pada sistem operasi utama yakni Windows 10 untuk melakukan
capture packet pada jaringan yang telah dirancang di GNS3.
76
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5.3.1. Hasil Skenario 1 VRRP normal
Hasil percobaan skenario 1 pada kondisi jaringan VRRP
normal tanpa gangguan dengan routing protocol EIGRP melalui jalur
master router dapat dilihat pada poin di bawah ini:
1. Throughput
Tabel 5.1 Hasil Pengujian Throughput Skenario 1
Windows Size
(Kbyte)
PC
CLIENT
Percobaan Throughput (Kbits/sec) Rata-
rata 1 2 3 4 5
2 Client01 202 185 192 218 202 199.8
Client02 170 152 155 154 162 158.6
4 Client01 449 437 404 426 433 429.8
Client02 387 384 319 345 326 352.2
8 Client01 545 531 539 540 537 538.4
Client02 519 532 518 515 521 521
16 Client01 841 828 826 818 846 831.8
Client02 803 793 810 800 779 797
32 Client01 1040 982 1099 994 1079 1038.8
Client02 956 967 972 966 951 962.4
Jumlah Rata-rata 582.98
Berdasarkan pengujian throughput pada skenario 1 yang
melalui master router VRRP, rata-rata throughput keseluruhan
sebesar 582.98 Kbits/secs.
Gambar 5.9 Hasil Pengujian Throughput Skenario 1
199.8
429.8538.4
831.8
1007.6
601.48
158.6
352.2
521
797
981.4
562.04
0
200
400
600
800
1000
1200
2 4 8 16 32 rata-rata
Kb
ps
Window Size
THROUGHPUT - VRRP MASTER
Client01 Client02
77
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan hasil pengujian pada skenario 1, terdapat
perubahan nilai throughput pada setiap window size. Semakin besar
nilai window size yang dikirimkan, maka nilai throughput juga
semakin besar. Dari pengujian skenario 1 dapat disimpulkan bahwa
client01 memiliki keunggulan dibanding client02.
2. Jitter&Packet Loss
Tabel 5.2 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 1
Hasil Test UDP PC
CLIENT
Percobaan Ke Rata-
rata 1 2 3 4 5
Jitter (ms) Client01 18.5 17.3 17.8 17.2 16.5
18.1 Client02 18.8 17.9 17.7 20.7 18.6
Packet Loss (%) Client01 17 16 20 18 18
19.5 Client02 21 21 20 23 21
Gambar 5.10 Hasil Pengujian Jitter Skenario 1
18.5 17.3 17.8 17.2 16.5
18.8 17.9 17.720.7
18.6
0
5
10
15
20
25
1 2 3 4 5
(ms)
Percobaan Ke-
JITTER - VRRP MASTER
Client01 Client02
17 1620
18 18
21 21 2023
21
0
10
20
30
1 2 3 4 5
(%)
Percobaan Ke-
PACKET LOSS - VRRP MASTER
Client01 Client02
78
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.11 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 1
Berdasarkan pengujian jitter&packet loss pada skenario 1,
rata-rata jitter yang dihasilkan adalah 18.1ms dan rata-rata packet loss
sebesar 19.5%.
5.3.2. Hasil Skenario 2 VRRP shutdown
Hasil percobaan skenario 2 pada kondisi jaringan VRRP tidak
normal, yaitu router master mengalami gangguan(shutdown) dengan
routing protocol EIGRP melalui jalur backup router dapat dilihat pada
poin di bawah ini:
1. Throughput
Tabel 5.3 Hasil Pengujian Throughput Skenario 2
Windows Size
(Kbyte)
PC
CLIENT
Percobaan Throughput (Kbits/sec) Rata-
rata 1 2 3 4 5
2 Client01 180 171 176 169 187 176.6
Client02 133 121 139 128 122 128.6
4 Client01 382 371 395 383 379 382
Client02 312 329 304 317 326 317.6
8 Client01 545 519 521 540 518 528.6
Client02 472 469 482 478 465 473.2
16 Client01 791 805 811 789 797 798.6
Client02 721 742 751 723 741 735.6
32 Client01 1008 989 1072 999 1021 1017.8
Client02 983 946 981 974 997 976.2
Jumlah Rata-rata 553.48
Berdasarkan pengujian throughput pada skenario 2 yang
melalui backup router VRRP didapat rata-rata throughput
keseluruhan sebesar 553.48 Kbits/secs.
79
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.12 Hasil Pengujian Throughput Skenario 2
Berdasarkan hasil pengujian pada skenario 2, terjadi
penurunan pada nilai throughput karena master router dalam keadaan
shutdown, dan jalur yang dilalui oleh paket TCP berbeda dengan
skenario 1, yaitu melalui router backup.
Gambar 5.13 Perbandingan Nilai Throughput Skenario 1&2
Berdasarkan grafik perbandingan nilai throughput di atas,
terdapat penurunan nilai throughput pada skenario 2 sehingga dapat
disimpulkan bahwa gangguan pada master router mengakibatkan
turunnya nilai throughput meskipun penurunan yang terjadi tidak
terlalu signifikan. Hal ini terjadi karena paket yang dikirimkan harus
176.6
382528.6
798.6
1017.8
580.72
126.6 317.6473.2
735.6
976.2
525.84
0
200
400
600
800
1000
1200
2 4 8 26 32 Rata-rata
Kb
ps
Window Size
THROUGHPUT - VRRP BACKUP
Client01 Client02
179.2
391
529.7
814.4
1000.6
582.98
152.6
349.8
500.9
767.1
997
553.48
0
200
400
600
800
1000
1200
2 4 8 16 32 rata-rata
Kb
ps
Window Size
THROUGHPUT VRRP MASTER & BACKUP
VRRP Master VRRP Backup
80
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
melalui prosedur pergantian jalur routing karena jalur utama master
router tidak tersedia.
2. Jitter&Packet Loss
Tabel 5.4 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 2
Hasil Test
UDP
PC
CLIENT
Percobaan Ke Rata-
rata 1 2 3 4 5
Jitter (ms) Client01 20 18.2 17.6 20.5 20.4
19.2 Client02 17.9 20.8 18.6 19.4 18.6
Packet Loss
(%)
Client01 23 26 23 21 24
25 Client02 26 28 27 25 27
Gambar 5.14 Hasil Pengujian Jitter Skenario 2
Gambar 5.15 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 2
2018.2 17.6
20.5 20.4
17.920.8
18.6 19.4 18.6
0
5
10
15
20
25
1 2 3 4 5
(ms)
Percobaan Ke-
JITTER - VRRP BACKUP
Client01 Client02
2326
2321
24
2628 27
2527
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5
(%)
Percobaan Ke-
PACKET LOSS - VRRP BACKUP
Client01 Client02
81
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan pengujian jitter&packet loss pada skenario 2,
rata-rata jitter yang dihasilkan adalah 19.2ms dan rata-rata packet loss
sebesar 25%. Terjadi peningkatan pada kedua parameter yang
menunjukan penurunan kualitas QoS jaringan.
Gambar 5.16 Perbandingan Nilai Jitter Skenario 1&2
Berdasarkan hasil pengujian skenario 2, terdapat peningkatan
nilai jitter&packet loss yang cukup signifikan, hal ini menunjukan
penurunan kualitas QoS pada jaringan karena gangguan pada master
router.
3. Downtime
Gambar 5.17 Hasil Pengujian Downtime Skenario 1&2
18.6517.6 17.75
18.95
17.55
18.95 19.518.1
19.9519.5
161718192021
1 2 3 4 5
(ms)
Percobaan ke-
JITTER - VRRP MASTER & BACKUP
MASTER BACKUP
2.1
2.9
2.5
1.9
2.3
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
1 2 3 4 5
Det
ik (
s)
Percobaan ke-
DOWNTIME - VRRP
82
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan hasil pengujian downtime yang dilakukan pada
FHRP VRRP, dapat disimpulkan bahwa VRRP dapat mengatasi
gangguan pada master router tanpa membutuhkan waktu yang lama.
5.3.3. Hasil Skenario 3 HSRP normal
Hasil percobaan skenario 3 pada kondisi jaringan HSRP
normal tanpa gangguan dengan routing protocol EIGRP melalui
jalur main router dapat dilihat pada poin di bawah ini:
1. Throughput
Tabel 5.5 Hasil Pengujian Throughput Skenario 3
Windows Size
(Kbyte)
PC
CLIENT
Percobaan Throughput (Kbits/sec) Rata-
rata 1 2 3 4 5
2 Client01 193 191 194 181 195 190.8
Client02 179 175 177 185 173 177.8
4 Client01 403 393 397 408 409 402
Client02 370 378 385 388 373 378.8
8 Client01 504 495 505 498 505 501.4
Client02 487 481 476 488 483 483
16 Client01 796 791 786 791 788 790.4
Client02 732 739 720 724 731 729.2
32 Client01 979 994 964 988 978 980.6
Client02 924 923 911 901 917 915.2
Jumlah Rata-rata 554.92
Berdasarkan pengujian throughput pada skenario 3 yang
melalui main router HSRP, rata-rata throughput keseluruhan sebesar
554.92 Kbits/secs.
Gambar 5.18 Hasil Pengujian Throughput Skenario 3
190.8
402501.4
790.4
980.6
573.04
177.8
378.8483
729.2
915.2
536.8
0
200
400
600
800
1000
1200
2 4 8 16 32 rata-rata
Kb
ps
Window Size
THROUGHPUT - HSRP MAIN
Client01 Client02
83
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan hasil pengujian pada skenario 3, terdapat
perubahan nilai throughput pada setiap window size. Semakin besar
nilai window size yang dikirimkan, maka nilai throughput juga
semakin besar. Dari pengujian skenario 3 dapat disimpulkan bahwa
client01 memiliki keunggulan dibanding client02.
2. Jitter&Packet Loss
Tabel 5.6 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 3
Hasil Test UDP PC
CLIENT
Percobaan Ke Rata-
rata 1 2 3 4 5
Jitter (ms) Client01 19.3 17.2 18.7 19.3 17.8
18.65 Client02 16.9 21.4 20 17 18.9
Packet Loss (%) Client01 28 30 27 28 26
27.3 Client02 31 27 25 27 24
Gambar 5.19 Hasil Pengujian Jitter Skenario 3
19.3 17.2 18.7 19.3 17.8
16.921.4 20
17 18.9
0
10
20
30
40
1 2 3 4 5
(ms)
Percobaan ke-
JITTER - HSRP MAIN
Client01 Client02
84
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.20 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 3
Berdasarkan pengujian jitter&packet loss pada skenario 3,
rata-rata jitter yang dihasilkan adalah 18.65ms dan rata-rata packet
loss sebesar 27.3%.
5.3.4. Hasil Skenario 4 HSRP shutdown
Hasil percobaan skenario 4 pada kondisi jaringan HSRP tidak
normal, yaitu main router mengalami gangguan(shutdown) dengan
routing protocol EIGRP melalui jalur backup router dapat dilihat pada
poin di bawah ini:
1. Throughput
Tabel 5.7 Hasil Pengujian Throughput Skenario 4
Windows Size
(Kbyte)
PC
CLIENT
Percobaan Throughput (Kbits/sec) Rata-
rata 1 2 3 4 5
9 Client01 174 169 171 178 167 171.8
Client02 151 154 149 157 149 152
4 Client01 383 385 379 381 380 381.6
Client02 356 351 353 348 352 352
8 Client01 493 489 491 484 481 487.6
Client02 463 457 459 460 452 458.2
16 Client01 773 765 771 772 769 770
Client02 718 723 726 721 720 721.6
32 Client01 950 943 951 946 953 948.6
Client02 903 906 897 894 897 899.4
Jumlah Rata-rata 534.28
2830
27 2826
3127
2527
24
0
5
10
15
20
25
30
35
1 2 3 4 5
(%)
Percobaan ke-
PACKET LOSS - HSRP MAIN
Client01 Client02
85
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan pengujian throughput pada skenario 4 yang
melalui backup router HSRP didapat rata-rata throughput keseluruhan
sebesar 534.28 Kbits/secs.
Gambar 5.21 Hasil Pengujian Throughput Skenario 4
Berdasarkan hasil pengujian pada skenario 4, terjadi
penurunan pada nilai throughput karena main router dalam keadaan
shutdown, dan jalur yang dilalui oleh paket TCP berbeda dengan
skenario 1, yaitu melalui router backup.
Gambar 5.22 Perbandingan Nilai Throughput Skenario 3&4
Berdasarkan grafik perbandingan nilai throughput di atas,
terdapat penurunan nilai throughput pada skenario 4 sehingga dapat
171.8
381.6487.6
770
948.6
551.92152
352458.2
721.6
899.4
516.64
0
200
400
600
800
1000
2 4 8 16 32 Rata-rata
Kb
ps
Window Size
THROUGHPUT - HSRP BACKUP
Client01 Client02
184.3
390.4492.2
759.8
947.9
554.92
161.9
366.8472.9
745.8
924
534.28
0
200
400
600
800
1000
2 4 8 16 32 Rata-rata
Kb
ps
Window Size
THROUGHPUT - HSRP MAIN & BACKUP
HSRP Main HSRP Backup
86
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
disimpulkan bahwa gangguan pada main router mengakibatkan
turunnya nilai throughput meskipun penurunan yang terjadi tidak
terlalu signifikan. Hal ini terjadi karena paket yang dikirimkan harus
melalui prosedur pergantian jalur routing karena jalur utama main
router tidak tersedia.
2. Jitter&Packet Loss
Tabel 5.8 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 4
Hasil Test
UDP
PC
CLIENT
Percobaan Ke Rata-
rata 1 2 3 4 5
Jitter (ms) Client01 20 19.3 20.8 21.1 19.7
21.21 Client02 22.4 21.9 23 22.4 21.5
Packet Loss
(%)
Client01 28 27 25 26 24
26.6 Client02 25 29 28 27 27
Gambar 5.23 Hasil Pengujian Jitter Skenario 4
20 19.3 20.8 21.1 19.7
22.4 21.9 23 22.4 21.5
0
10
20
30
40
1 2 3 4 5
(ms)
Percobaan ke-
JITTER - HSRP BACKUP
Client01 Client02
87
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.24 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 4
Berdasarkan pengujian jitter&packet loss pada skenario 4,
rata-rata jitter yang dihasilkan adalah 21.21ms dan rata-rata packet
loss sebesar 26.6%. Terjadi peningkatan pada kedua parameter yang
menunjukan penurunan kualitas QoS jaringan.
3. Downtime
Gambar 5.25 Hasil Pengujian Downtime Skenario 4
Berdasarkan hasil pengujian downtime yang dilakukan pada
FHRP HSRP, dapat disimpulkan bahwa HSRP dapat mengatasi
gangguan pada master router tetapi membutuhkan waktu yang relatif
lama jika dibandingkan dengan VRRP.
28 2725 26
24
2529 28 27 27
0
5
10
15
20
25
30
35
1 2 3 4 5
(%)
Percobaan ke-
PACKET LOSS - HSRP BACKUP
Client01 Client02
5.24.6
3.94.2 4.3 4.44
0
1
2
3
4
5
6
1 2 3 4 5 Rata-rata
det
ik (
s)
Percobaan Ke-
DOWNTIME - HSRP
88
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5.3.5. Hasil Skenario 5 GLBP normal
Hasil percobaan skenario 5 pada kondisi jaringan GLBP
normal tanpa gangguan dengan routing protocol EIGRP melalui jalur
main router dapat dilihat pada poin di bawah ini:
1. Throughput
Tabel 5.9 Hasil Pengujian Throughput Skenario 5
Windows Size
(Kbyte)
PC
CLIENT
Percobaan Throughput (Kbits/sec) Rata-
rata 1 2 3 4 5
2 Client01 231 228 237 220 224 228
Client02 204 215 198 203 209 205.8
4 Client01 404 399 412 407 398 404
Client02 378 372 381 380 385 379.2
8 Client01 628 619 621 615 622 621
Client02 601 598 588 591 590 593.6
16 Client01 817 808 811 820 805 812.2
Client02 787 782 790 791 779 785.8
32 Client01 1020 1001 1018 997 1005 1008.2
Client02 934 929 941 922 935 932.2
Jumlah Rata-rata 597
Berdasarkan pengujian throughput pada skenario 3 yang
melalui main router GLBP, rata-rata throughput keseluruhan sebesar
597 Kbits/secs.
Gambar 5.26 Hasil Pengujian Throughput Skenario 5
Berdasarkan hasil pengujian pada skenario 5, terdapat
perubahan nilai throughput pada setiap window size. Semakin besar
nilai window size yang dikirimkan, maka nilai throughput juga
228
404
621
812.2
1008.2
614.68
205.8
379.2
593.6
785.8932.2
579.32
0
200
400
600
800
1000
1200
2 4 8 16 32 Rata-rata
Kb
ps
Windows Size
THROUGHPUT - GLBP MAIN
Client01 Client02
89
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
semakin besar. Dari pengujian skenario 3 dapat disimpulkan bahwa
client01 memiliki keunggulan dibanding client02.
2. Jitter&Packet Loss
Tabel 5.10 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 5
Hasil Test UDP PC
CLIENT
Percobaan Ke Rata-
rata 1 2 3 4 5
Jitter (ms) Client01 18.8 21 20.4 19.5 19.7
19.26 Client02 17.2 18.1 19 20.3 18.6
Packet Loss (%) Client01 33 36 39 42 34
40.2 Client02 41 45 42 41 49
Gambar 5.27 Hasil Pengujian Jitter Skenario 5
Gambar 5.28 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 5
18.821 20.4 19.5 19.7
17.2 18.1 19 20.318.6
0
5
10
15
20
25
1 2 3 4 5
(ms)
Percobaan ke-
JITTER - GLBP MAIN
Client01 Client02
33 36 39 4234
4145 42 41
49
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3 4 5
(%)
Percobaan ke-
PACKET LOSS - GLBP MAIN
Client01 Client02
90
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan pengujian jitter&packet loss pada skenario 5,
rata-rata jitter yang dihasilkan adalah 19.26ms dan rata-rata packet
loss sebesar 40.2%.
5.3.6. Hasil Skenario 6 GLBP shutdown
Hasil percobaan skenario 6 pada kondisi jaringan GLBP tidak
normal, yaitu main router mengalami gangguan(shutdown) dengan
routing protocol EIGRP melalui jalur backup router dapat dilihat pada
poin di bawah ini:
1. Throughput
Tabel 5.11 Hasil Pengujian Throughput Skenario 6
Windows
Size
(Kbyte)
PC
CLIENT
Percobaan Throughput (Kbits/sec) Rata-
rata 1 2 3 4 5
2 Client01 201 198 194 208 199 200
Client02 189 192 195 187 191 190.8
4 Client01 391 387 385 395 382 388
Client02 364 371 369 370 365 367.8
8 Client01 602 598 594 600 597 598.2
Client02 578 580 574 582 571 577
16 Client01 802 794 798 801 795 798
Client02 776 781 772 780 773 776.4
32 Client01 1002 992 998 989 1007 997.6
Client02 945 939 941 932 940 939.4
Jumlah Rata-rata 583.32
Berdasarkan pengujian throughput pada skenario 6 yang
melalui backup router GLBP didapat rata-rata throughput keseluruhan
sebesar 583.32 Kbits/secs.
91
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.29 Hasil Pengujian Throughput Skenario 6
Berdasarkan hasil pengujian pada skenario 6, terjadi
penurunan pada nilai throughput karena main router dalam keadaan
shutdown, dan jalur yang dilalui oleh paket TCP berbeda dengan
skenario 1, yaitu melalui router backup.
Gambar 5.30 Perbandingan Nilai Throughput Skenario 5&6
Berdasarkan grafik perbandingan nilai throughput di atas,
terdapat penurunan nilai throughput pada skenario 6 sehingga dapat
disimpulkan bahwa gangguan pada main router mengakibatkan
turunnya nilai throughput dan penurunan yang terjadi cukup
signifikan tidak seperti skenario VRRP dan HSRP. Hal ini terjadi
200
388
598.2
798
997.6
596.36190.8
367.8
577
776.4939.4
570.28
0
200
400
600
800
1000
1200
2 4 8 16 32 Rata-rata
Kb
ps
Windows Size
THROUGHPUT GLBP BACKUP
Client01 Client02
64.33 65.48
228.8
504.8
716.15
315.912
49.5 49.9
179.9270
665.7
243
0
200
400
600
800
2 4 8 16 32 Rata-rata
Kb
ps
Windows Size
THROUGHPUT SKENARIO 3 - PRIMARY & BACKUP LINK
GLBP Main GLBP Backup
92
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
karena paket yang dikirimkan harus melalui prosedur pergantian jalur
routing karena jalur utama main router tidak tersedia.
2. Jitter&Packet Loss
Tabel 5.12 Hasil Pengujian Jitter&Packet Loss Skenario 6
Hasil Test
UDP
PC
CLIENT
Percobaan Ke Rata-
rata 1 2 3 4 5
Jitter (ms) Client01 19.2 17.4 16.9 17.1 16.3
22.06 Client02 26 26.8 27.3 26.6 27
Packet Loss
(%)
Client01 41 38 42 39 45 45
Client02 52 51 46 49 47
Gambar 5.31 Hasil Pengujian Jitter Skenario 6
Gambar 5.32 Hasil Pengujian Packet Loss Skenario 6
Berdasarkan pengujian jitter&packet loss pada skenario 4,
rata-rata jitter yang dihasilkan adalah 22.06ms dan rata-rata packet
19.217.4 16.9 17.1 16.3
26 26.8 27.3 26.6 27
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5
(ms)
Percobaan ke-
JITTER GLBP BACKUP
Client01 Client02
41 3842 39
45
52 5146 49 47
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3 4 5
(%)
Percobaan ke-
PACKET LOSS - GLBP BACKUP
Client01 Client02
93
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
loss sebesar 45%. Terjadi peningkatan pada kedua parameter yang
menunjukan penurunan kualitas QoS jaringan.
3. Downtime
Gambar 5.33 Hasil Pengujian Downtime Skenario 6
Berdasarkan hasil pengujian downtime yang dilakukan pada
FHRP GLBP, dapat disimpulkan bahwa GLBP dapat mengatasi
gangguan pada master router tetapi membutuhkan waktu yang relatif
lebih lama jika dibandingkan dengan VRRP, tetapi lebih cepat jika
dibandingkan dengan HSRP.
5.3.7. Rangkuman Hasil Pengujian
Setelah semua skenario berhasil dijalankan dan menghasilkan
output, kemudian diambil nilai rata-rata dari masing-masing
parameter yaitu throughput, jitter, packet loss, dan downtime.
Kemudian nilai rata-rata tersebut dijadikan pembanding antara satu
sama lain untuk mendapatkan First Hop Redudancy Protocol(FHRP)
mana yang terbaik untuk masing-masing parameter.
Tabel 5.13 Perbandingan Nilai Rata-Rata Parameter
Skenario Jalur Throughput(Kbits/s)
Jitter (ms)
Packet Loss (%)
Downtime
VRRP Master Router 582.98 18.1 19.5
2.34 Backup Router 553.48 19.2 25
HSRP Main Router 554.92 18.65 27.3
4.44 Backup Router 534.28 21.21 26.6
3.12.8
3.5
2.83
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4 5
Det
ik (
s)
Percobaan ke-
DOWNTIME - GLBP
94
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
GLBP Main Router 597 19.26 40.2
3.04 Backup Router 583.32 22.06 45
Dari data tabel di atas, dapat ditampilkan grafik untuk masing-
masing parameter seperti berikut :
1. Throughput
Gambar 5.34 Perbandingan Nilai Rata-Rata Throughput
Berdasarkan grafik di atas, nilai rata-rata throughput setiap
skenario terbagi menjadi master/main router dan backup router.
Semakin besar nilai throughput maka semakin baik pula kualitas QoS
jaringan tersebut.
Pada pengujian master/main router, GLBP mempunyai nilai
throughput terbaik jika dibandingkan dengan VRRP dan HSRP. Hal
ini terjadi karena GLBP mempunyai prosedur load balancing yang
tidak dimiliki oleh VRPP dan HSRP. Sehingga ketika terjadi
gangguan, GLBP dapat membagi load atau beban jaringan secara
lebih efisien sampai routing protocol menemukan jalur baru untuk
dilewati oleh paket yang sedang dikirimkan. Grafik di atas juga
menunjukkan bahwa nilai dari master/main router selalu memiliki
nilai throughput yang lebih baik dibandingkan dengan backup router,
hal ini terjadi karena jalur yang dilalui oleh master/main router
582.98
553.48
554.92
534.28
597
583.32
M A S T E R R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
M A I N R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
M A I N R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
VR
RP
HS
RP
GL
BP
KILOBITS PER SECOND(KBPS)
THROUGHPUT(KBITS/S)
VRRP Master Router VRRP Backup Router HSRP Main Router
HSRP Backup Router GLBP Main Router GLBP Backup Router
95
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
merupakan jalur best case scenario dan memiliki jumlah hop yang
lebih sedikit.
2. Jitter
Gambar 5.35 Perbandingan Nilai Rata-Rata Jitter
Berdasarkan grafik di atas, nilai rata-rata jitter setiap skenario
terbagi menjadi master/main router dan backup router. Semakin kecil
nilai jitter maka semakin baik pula kualitas QoS jaringan tersebut
karena jitter mempengaruhi besaran proses pengiriman data.
Dari grafik di atas, tidak terdapat perbedaan yang terlalu
signifikan antara masing-masing FHRP, VRRP memiliki nilai jitter
yang terbaik jika dibandingkan dengan HSRP dan GLBP.
3. Packet Loss
18.1
19.2
18.65
21.21
19.26
22.06
M A S T E R R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
M A I N R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
M A I N R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
VR
RP
HS
RP
GL
BP
MILISECOND (MS)
JITTER (MS)
VRRP Master Router VRRP Backup Router HSRP Main Router
HSRP Backup Router GLBP Main Router GLBP Backup Router
96
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.36 Perbandingan Nilai Rata-Rata Packet Loss
Berdasarkan grafik di atas, nilai rata-rata packet loss setiap
skenario terbagi menjadi master/main router dan backup router.
Semakin kecil nilai packet loss maka semakin baik pula kualitas QoS
jaringan tersebut karena packet loss menunjukan banyaknya
paket/data yang hilang selama proses pengiriman data.
Terdapat perbedaan yang cukup jauh antara VRRP yang memiliki
nilai packet loss yang terbaik jika dibandingkan dengan HSRP dan
GLBP.
4. Downtime
19.5
25
27.3
26.6
40.2
45
M A S T E R R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
M A I N R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
M A I N R O U T E R
B A C K U P R O U T E R
VR
RP
HS
RP
GL
BP
PERCENTAGE (%)
PACKET LOSS (%)
VRRP Master Router VRRP Backup Router HSRP Main Router
HSRP Backup Router GLBP Main Router GLBP Backup Router
2.34
4.44
3.04
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
VRRP
HSRP
GLBP
Downtime (s)
Downtime (s)
VRRP HSRP GLBP
97
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.37 Perbandingan Nilai Rata-Rata Downtime
Berdasarkan grafik di atas, nilai rata-rata downtime setiap
skenario terbagi menjadi master/main router dan backup router.
Semakin kecil nilai downtime maka semakin baik pula kualitas QoS
jaringan tersebut karena downtime menunjukan lamanya waktu yang
dibutuhkan untuk melakukan update routing table.
VRRP memiliki nilai downtime yang paling baik jika
dibandingkan dengan HSRP dan GLBP.
98
6. BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis kinerja yang sudah penulis lakukan pada
masing-masing First Hop Redudancy Protocol(FHRP) yang dikombinasikan
dengan internal routing protocol, Enhanced Interior Gateway Routing
Protocol(EIGRP), menggunakan parameter Quality of Service diantaranya
yaitu throughput, jitter, packet loss, dan downtime, maka dapat ditarik
kesimpulan bahwa Virtual Router Redudancy Protocol(VRRP) memiliki
kinerja yang lebih baik jika dibandingkan dengan Hot Standby Router
Protocol(HSRP) dan Gateway Load Balancing Protocol GLBP.
Tetapi VRRP masih mempunyai kekurangan dalam pengujian
throughput dimana GLBP memiliki nilai throughput terbaik.
6.2. Saran
Penelitian yang penulis lakukan masih memiliki keterbatasan,
sehingga dapat diberikan rekomendasi atau saran sebagai berikut :
1. Pada penelitian selanjutnya untuk menggunakan internal routing protocol
yang berbeda seperti RIPv2 atau OSPF.
2. Pada penelitian selanjutnya untuk menggunakan objek penelitian yang
berbeda seperti audio streaming, video streaming.
3. Pada penelitian selanjutnya untuk menggunakan IPv6.
99
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto, S., Safrudin, C., & Jabar, A. (2009). Evaluasi Program Pendidikan.
Jakarta: Bumi Ksara
Arsalan Iqbal, Sameer Liaqat Ali Khan. (2015). Performance Evaluation of Real
Time Applications for RIP, OSPF and EIGRP for flapping links using OPNET
Modeler. Ryerson University.
APJII. (2017). Infografis Penetrasi&Perilaku Pengguna Internet Indonesia 2017.
Jakarta : APJII.
Cisco, N. A. (2014). Routing Protocols Companion Guide, Indiana: Cisco Press.
Dash, P. (2013). Getting Started with Oracle VM VirtualBox. Birmingham: Packt
Publishing.
Fiade, A. (2013). Simulasi Jaringan (1st ed.). Yogyakarta: Graha Ilmu.
Firmansyah, dkk. (2018). Analisis Perbandingan Kinerja Jaringan CISCO Virtual
Router Redundancy Protocol (VRRP) Dan CISCO Hot Standby Router Protocol
(HSRP).
Kalamani P., Kumar M. V., Chithambarathanu M., Thomas R. (2016). Comparison
of RIP, EIGRP, OSPF, IGRP Routing Protocols in Wireless Local Area
Network (WLAN) by Using OPNET Simulator Tool
Kellum, J. (2016). CCNA ® Routing and Switching Study Guide. Canada: Inc.,
Indianapolis.
Kurose, J. F., & Ross, K. W. (2013). Computer Networking A Top-Down Approach.
Pearson.
Madani, S. A., Kazmi, J., & Mahlknecht, S., (2010) Wireless Sensor Network:
Modeling and Simulation.
Muhammad Yusuf Choirullah, dkk. (2016). Analisis Kualitas Layanan Virtual
Redudancy Routing Protocol Menggunakan Mikrotik pada Jaringan VLAN.
JNTETI.
Micro, A. (2012). Dasar-Dasar Jaringan Komputer Belajar itu melalui 4
tahapan…. Banjarbaru. Retrieved from www.andimicro.com
100
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Neumann, J. (2015). The Book of GNS3, Build Virtual Network Labs Using Cisco,
Juniper, and more. San Fransisco: No Starch Press.
Pratama, I (2014). Smart City Beserta Cloud Computing dan Teknologi-Teknologi
Pendukung Lainnya. Bandung: Informatika.
Rd. Amanda Yudiani, dkk. Implementasi dan Analisis Virtual Router Redundancy
Protocol(VRRP) dan Hot Standby Router Protocol (HSRP). Bandung: Institut
Teknologi Telkom.
Ruth, Emyana. (2015). Deskripsi Kualitas Layanan Jasa Akses Internet di Indonesia
dari Sudut Pandang Penyelenggara. Buletin Pos dan Telekomunikasi.
Sangadji, E. M. (2011). Metodologi Penelitian – Pendekatan Praktis dalam
Penelitian. Yogyakarta: ANDI.
Satria Limbong Arung, dkk. (2011). Analisis Perbandingan QoS Protocol EIGRP,
OSPF, dan RIPv2 pada Link antara Router Provider Edge(PE) dengan Router
Customer Edge(CE) pada Kasus Jaringan MPLS-VPN. Bandung : Telkom
University.
Setiawan, A. (2015). Nixtrain-CCNA Lab Guide Nixtrain_1st Edition_Full
Version. Bandung: CV. Nixtrain Infotama.
Sofana, I (2011). Teori dan Modul Praktikum Jaringan Komputer. Bandung:
Modula.
Sofana, I. (2012). CISCO CCNA & Jaringan Komputer. Bandung: Informatika.
Sofana, I. (2013). CISCO CCNP & Jaringan Komputer. Bandung: Informatika.
Sofana, I.(2017). CISCO CCNA-CCNP Routing dan Switching. Bandung:
Informatika.
Sudaryono, Suryo Guritno dan Untung Rahardja 2011. Theory and Application of
IT Research Metodologi Penelitian Teknologi Informasi. Yogyakarta:ANDI
S. Nadas, Ed., Ericsson. (2010). Virtual Router Redundancy Protocol (VRRP)
Version 3 for IPv4 and IPv6. Internet Engineering Task Force.
Towidjodjo, R. (2016). Mikrotik Kung Fu Kitab 3. Bandung: Jasakom.
Zulkarnain Wahyu Adi Saputra, Niken Dwi Cahyani. (2013). Implementasi dan
Analisis VRRP(Virtual Router Redudancy Protocol) pada Jaringan
Broadband Nirkabel dengan Studi Kasus Aplikasi FTP.