6

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Jaringan (Network)

Jaringan komputer adalah kumpulan komputer dan perangkat-perangkat

keras yang saling terhubung sehingga mereka dapat saling

berkomunikasi. Dua unit komputer dikatakan terkoneksi apabila keduanya bisa

saling bertukar data/informasi, berbagi resource yang dimiliki, seperti: file,

printer, media penyimpanan (hardisk, floppy disk, cd-rom, flash disk, dll). Data

yang berupa teks, audio maupun video, bergerak melalui media kabel atau tanpa

kabel (wireless) sehingga memungkinkan pengguna komputer dalam jaringan

komputer dapat saling bertukar file/data, mencetak pada printer yang sama dan

menggunakan hardware/software yang terhubung dalam jaringan bersama-sama.

Tiap komputer, printer atau periferal yang terhubung dalam jaringan

sering disebut dengan node. Sebuah jaringan komputer sekurang-kurangnya

terdiri dari dua unit komputer atau lebih, dapat berjumlah puluhan komputer,

ribuan atau bahkan jutaan node yang saling terhubung satu sama lain. Hubungan

antar komputer tersebut tidak terbatas berupa kabel tembaga saja, namun juga

bisa melalui fiber optic, gelombang microwave, infrared, bahkan melalui satelit.

Jaringan komputer berdasarkan ruang lingkup dan jangkauan dapat dibagi

7

menjadi tiga kelompok, yaitu : LAN (Local Area Network), MAN (Metropolitan

Area Network), dan WAN (Wide Area Network). (Forouzan,2003,p1)

2.1.1 Local Area Network (LAN)

LAN merupakan suatu jaringan komunikasi yang saling menghubungkan

berbagai jenis perangkat dan menyediakan pertukaran data di antara perangkat-

perangkat tersebut dalam lingkup kecil yang meliputi bangunan tunggal atau

sekelompok gedung (Stallings, 2001, p12). Contohnya jaringan komputer pada

sekolah atau gedung perkantoran.

Ciri-ciri LAN :

• Ruang lingkup kecil.

• Rate data harus tinggi.

• Biasanya menggunakan sistem broadcast.

• Dikendalikan secara private oleh administrator lokal.

• Menyediakan koneksi ke layanan lokal setiap saat (seperti printer dan file

di server).

Beberapa teknologi dalam LAN adalah ethernet, token ring, dan FDDI.

8

2.1.1.1 Local Area Network Devices

Beberapa peralatan pokok jaringan yang berkaitan dengan operasi LAN,

antara lain:

1. Repeater

Repeater adalah suatu alat yang digunakan untuk memperkuat sinyal di

dalam kabel pada sebuah jaringan. Repeater berada pada physical layer.

Repeater menerima sinyal dari suatu jaringan, kemudian repeater akan

menguatkan dan meneruskan sinyal tersebut ke jaringan lain.

2. Hub

Fungsi hub mirip dengan repeater, perbedaannya adalah hub memiliki

jumlah port lebih banyak daripada repeater. Hub disebut juga multi

repeater. Sebuah hub dapat memiliki 4,8,12, bahkan 24 port.

Gambar 2.1 : Hub

3. Bridge

Bridge adalah suatu alat yang melakukan analisis frame yang masuk dan

membuat keputusan forwarding berdasarkan informasi yang ada dalam

9

frame tersebut kemudian meneruskan frame itu ke tujuan yang

diinginkan. Bridge berfungsi untuk menghubungkan dua segmen LAN

dan menjaga jalur data tetap lokal.

4. Switch

Switch berfungsi sama seperti bridge hanya saja switch memiliki lebih

banyak port. Switch disebut juga multi-port bridge. Paket data yang

dikirimkan oleh switch berdasarkan MAC (Media Access Control)

address yang dituju untuk paket data.

Gambar 2.2 : Switch

5. Router

Router merupakan suatu alat yang digunakan untuk menghubungkan

jaringan (LAN) yang satu dengan jaringan (LAN) yang lain (Hallberg,

2003, p75). Fungsinya untuk meneruskan paket data ke jaringan yang

dituju berdasarkan routing table, yaitu daftar rute-rute yag tersedia dan

router dapat memilih rute terbaik untuk paket data. Router terletak pada

network layer pada OSI model. Dalam melakukan data forwarding, router

menggunakan network layer addres sebagai IP.

10

Gambar 2.3 : Router

6. Access Point

Access Point merupakan perangkat yang menjadi sentral koneksi dari

pelanggan ke ISP, atau dari kantor cabang ke kantor pusat jika

jaringannya adalah milik sebuah perusahaan. Fungsinya mengkonversi

sinyal frekuensi radio menjadi sinyal digital yang akan disalurkan melalui

kabel, atau disalurkan ke perangkat WLAN yang lain dengan dikonversi

kembali menjadi sinyal frekuensi radio.

Gambar 2.4 : Access Point

2.1.2 Metropolitan Area Network (MAN)

MAN pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran lebih besar

dan biasanya menggunakan teknologi yang sama dengan LAN. MAN dapat

mencakup kantor-kantor perusahaan yang letaknya berdekatan atau juga sebuah

11

kota dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan pribadi (swasta) atau umum.

MAN mampu menunjang data dan suara, bahkan dapat berhubungan dengan

jaringan televisi kabel (http://www.pc24.co.id/article/category23_1.htm).

2.1.3 Wide Area Network (WAN)

WAN merupakan jaringan yang ruang lingkupnya sudah terpisahkan

oleh batas geografis dan biasanya sebagai penghubungnya sudah menggunakan

media satelit ataupun kabel bawah laut (Stallings, 2001, p9).

Ciri-ciri WAN adalah sebagai berikut :

1. Beroperasi pada wilayah geografis yang sangat luas

2. Memiliki kecepatan transfer yang lebih rendah daripada LAN

3. Menghubungkan peralatan yang dipisahkan oleh wilayah yang luas, bahkan

secara global

WAN biasanya diimplementasikan menggunakan teknologi switching yaitu

circuit switching dan packet switching.

2.1.3.1 Circuit Switching

Circuit switching membuat suatu koneksi fisik untuk data dan suara

antara pengirim dan penerima. Circuit switching memungkinkan hubungan data

yang dapat di-inisialisasikan ketika dibutuhkan dan berakhir ketika komunikasi

selesai. Saat kedua jaringan terhubung dan sudah di-autentikasi, maka sudah

dapat dilakukan pengiriman data. Circuit switching memastikan adanya

kapastitas koneksi yang tetap tersedia untuk pelanggan. Jika sirkuit ini

membawa data komputer, pemakaian kapasitas yang sudah ditetapkan ini

12

menjadi tidak efisien, karena adanya variasi dalam pemakaian. Contoh: Analog

dial up, ISDN, dll.

2.1.3.2 Packet Switching

Packet switching merupakan teknologi WAN di mana para pemakai

berbagi sumber pembawa umum. Jaringan dengan packet switching dibuat untuk

menyediakan teknologi WAN yang lebih efektif dibandingkan jaringan circuit

switched yang pemakaian kapasitasnya sudah ditetapkan.

Dalam pengaturan packet switching, jaringan memiliki hubungan ke

dalam jaringan pembawa, dan banyak pelanggan berbagi jaringan pembawa

tersebut. Bagian dari jaringan pembawa yang dipakai bersama sering mengarah

sebagai cloud. Hubungan virtual antara tempat-tempat pelanggan sering

mengarah sebagai virtual circuit.

Switch di jaringan paket switching menentukan link mana yang akan

dikirim paket. Ada dua pendekatan untuk menentukan link ini, connectionless

atau connection oriented. Connectionless, seperti internet, membawa informasi

pengalaman penuh ke tiap paket. Tiap switch harus mengevaluasi alamatnya

untuk menentukan akan dikirim ke mana paketnya. Connection oriented

menentukan terlebih dahulu rute paketnya, dan tiap paket hanya perlu membawa

identifier. Contoh: X.25, Frame Relay, dll.

13

2.1.3.3 Frame Relay

Frame Relay adalah protokol WAN yang beroperasi pada layer pertama

dan kedua dari model OSI, dan dapat diimplementasikan pada beberapa jenis

interface jaringan. Frame relay mengirimkan informasi melalui wide area

network (WAN) yang membagi informasi menjadi frame atau paket. Masing-

masing frame mempunyai alamat yang digunakan oleh jaringan untuk

menentukan tujuan. Frame-frame akan melewati switch dalam jaringan frame

relay dan dikirimkan melalui “virtual circuit” ( VC adalah dua-arah (two-way)

jalur data yang didefinisikan secara software antara dua port yang membentuk

saluran khusus (private line) untuk pertukaran informasi dalam jaringan) sampai

tujuan. (http://mudji.net/press/?p=111)

2.1.3.4 VPN (Virtual Private Network)

Menurut IETF VPN adalah sebuah teknologi komunikasi yang memungkinkan

untuk membuat WAN (Wide Area Network) pribadi dengan menggunakan

fasilitas IP public, seperti internet atau private IP backbones. VPN merupakan

suatu bentuk private internet yang melalui public network (internet), dengan

menekankan pada keamanan data (encryption) dan akses global melalui internet.

Hubungan ini dibangun melalui suatu tunnel (terowongan) virtual antara end-

system atau dua PC atau bisa juga antara dua atau lebih jaringan yang berbeda.

(www.vpnc.org/vpn-standards.html)

14

2.1.3.5 VOIP (Voice Over Internet Protocol)

Voice over Internet Protocol (juga disebut VoIP, IP Telephony, Internet

telephony atau Digital Phone) adalah teknologi yang memungkinkan percakapan

suara jarak jauh melalui media internet. Data suara diubah menjadi kode digital

dan dialirkan melalui jaringan yang mengirimkan paket-paket data, dan bukan

lewat sirkuit analog telepon biasa.

2.1.3.6 VSAT (Very Small Aperture Terminal)

VSAT adalah singkatan dari Very Small Aperture Terminal adalah

stasiun penerima sinyal dari satelit dengan antena penerima berbentuk piringan

dengan diameter kurang dari tiga meter. Fungsi utama dari VSAT adalah untuk

menerima dan mengirim data ke satelit. Satelit berfungsi sebagai penerus sinyal

untuk dikirimkan ke titik lainnya di atas bumi. Dalam sepuluh tahun terakhir

VSAT sudah banyak digunakan untuk jaringan komunikasi data untuk bank,

pusat penjualan, dan lain-lain.

2.1.3.7 IGP (Interior Gateway Protocol)

Di dalam jaringan yang besar seperti internet , jaringan yang kecil dibagi

menjadi beberapa Autonomous System (AS). Setiap AS mengatur daerahnya

sendiri. Setiap jaringan terhubung ke internet melalui AS nya sendiri. Beberapa

protocol routing yang digunakan untuk mengatur system yang terdapat pada AS

dinamakan Interior Gateway Protokol. Protokol ini menerapkan bahwa router-

router saling berhubungan dengan system mereka dan secara bebas saling

menukarkan informasi routing dengan beberapa router yang satu AS.

15

2.1.3.8 EGP (Exterior Gateway Protocol)

Sesuai dengan namanya, Exterior, routing protocol jenis ini memiliki

kemampuan melakukan pertukaran rute dari dan ke luar jaringan lokal sebuah

organisasi atau kelompok tertentu. Organisasi atau kelompok tertentu diluar

organisasi pribadi sering disebut dengan istilah autonomous system (AS).

Maksudnya rute-rute yang dimiliki oleh sebuah AS dapat juga dimiliki oleh AS

lain yang berbeda kepentingan dan otoritas. Begitu juga dengan AS tersebut

dapat memiliki rute-rute yang dipunya organisasi lain.

2.1.3.9 BGP (Border Gateway Protocol)

Border Gateway Protocol atau yang sering disingkat BGP merupakan

salah satu jenis routing protocol yang ada di dunia komunikasi data. Sebagai

sebuah routing protocol, BGP memiliki kemampuan melakukan pengumpulan

rute, pertukaran rute dan menentukan rute terbaik menuju ke sebuah lokasi

dalam jaringan. Routing protocol juga pasti dilengkapi dengan algoritma yang

pintar dalam mencari jalan terbaik. Namun yang membedakan BGP dengan

routing protocol lain seperti misalnya OSPF dan IS-IS ialah, BGP termasuk

dalam kategori routing protocol jenis Exterior Gateway Protocol (EGP).

2.1.3.10 IS-IS

IS-IS merupakan routing protocol yang diciptakan oleh International

Standarization Organization (ISO). Tujuan diciptakannya IS-IS oleh ISO adalah

agar routing protocol ini menjadi sebuah standar terbuka yang dapat digunakan

oleh semua perangkat jaringan. Namun kenyataannya yang lebih banyak

16

digunakan adalah semua protokol dan sistem pengalamatan yang diciptakan

berdasarkan organisasi standar Open System Interconnection (OSI). Sistem

pengalamatan IP yang selama ini dikenal luas di seluruh dunia dan routing

protocol lain seperti OSPF diciptakan berdasarkan standar dari OSI ini. Dengan

demikian IS-IS tidak menggunakan sistem pengalamatan berdasarkan nomor IP

seperti yang selama ini digunakan oleh kebanyakan masyarakat dunia. Sistem

pengalamatan yang digunakan adalah sistem pengalamatan ciptaan ISO sendiri,

yaitu sistem pengalamatan ISO (ISO Addressing). Jadi semua perangkat yang

ingin digunakan untuk menjalankan IS-IS harus dapat dikonfigurasi dengan

alamat ISO. Tetapi karena sistem pengalamatan IP lah yang banyak digunakan,

maka sistem pengalamatan ISO juga dibuat kompatibel dengan IP

2.1.3.11 OSPF

OSPF merupakan sebuah routing yang berstandar terbuka dimana ini

memiliki arti bahwa protokol routing ini bukan ciptaan dari vendor manapun,

sehingga perangkat manapun dapat kompatibel dengan protokol routing ini dan

juga dapat diimplementasikan dimanapun. Selain itu OSPF merupakan protokol

routing yang menggunakan konsep hirarki routing, yang artinya OSPF

membagi-bagi jaringan menjadi beberapa tingkatan. Tingkatan-tingkatan ini

diwujudkan dengan menggunakan sistem pengelompokkan area. Sehingga

dengan konsep ini sistem penyebaran informasinya menjadi lebih teratur dan

tersegmentasi, tidak menyebar ke sana ke mari dengan sembarangan. Efek dari

keteraturan tersebut dapat membuat penggunaan bandwidth menjadi lebih

17

efisien, lebih cepat mencapai konvergensi, dan lebih presisi dalam menentukan

rute-rute terbaik menuju sebuah destination. Teknologi yang digunakan oleh

protokol routing ini adalah teknologi link- state yang memang didesain untuk

bekerja dengan sangat efisien dalam proses pengiriman update informasi rute.

2.1.3.12 IPSec (IP Security)

IPSec (singkatan dari IP Security) adalah sebuah protokol yang

digunakan untuk mengamankan transmisi datagram dalam sebuah internetwork

berbasis TCP/IP. IPSec mendefiniskan beberapa standar untuk melakukan

enkripsi data dan juga integritas data pada lapisan kedua dalam DARPA

Reference Model (internetwork layer). IPSec melakukan enkripsi terhadap data

pada lapisan yang sama dengan protokol IP dan menggunakan teknik tunneling

untuk mengirimkan informasi melalui jaringan Internet atau dalam jaringan

Intranet secara aman. IPSec didefinisikan oleh badan Internet Engineering Task

Force (IETF) dan diimplementasikan di dalam banyak sistem operasi.

2.1.4 Topologi Jaringan

Menurut Stallings (2001, p437) topologi adalah struktur yang terdiri dari

jalur switch, yang mampu menampilkan komunikasi interkoneksi diantara

simpul-simpul dari sebuah jaringan. Topologi jaringan dapat dibagi menjadi dua

berdasarkan strukturnya, yaitu : Physical Topology dan Logical Topology.

1. Physical Topology

Physical Topology adalah gambaran secara fisik dari pola

hubungan antara komponen-komponen jaringan, yang meliputi server,

18

workstation, hub, switch, pengkabelan dll. Bentuk umum yang biasa

digunakan adalah Bus, Star, dan Ring.

• Topologi Bus

Pada topologi ini, terdapat sebuah kabel tunggal atau kabel pusat

dimana seluruh komputer dan server dihubungkan. (Rizky, Microsoft

Windows Server 2003, p. 18). Keunggulannya adalah pengembangan

jaringan atau penambahan komputer baru tidak mempengaruhi komputer

lain. Kelemahannya adalah bila terjadi gangguan di sepanjang kabel

pusat, maka akan mengganggu jaringan secara keseluruhan.

Gambar 2.5 Topologi Bus

• Topologi Star

Pada topologi ini, setiap komputer pada jaringan terhubung

secara langsung dengan server atau hub. (Rizky, Microsoft Windows

Server 2003, p. 19). Kelebihannya : bandwidth dapat digunakan secara

optimal, karena setiap komputer memiliki kabel tersendiri yang

19

terhubung dengan server dan bila terjadi gangguan di suatu jalur kabel,

tidak akan mempengaruhi jaringan secara menyeluruh. Kekurangannya :

dibutuhkan kabel yang banyak

Gambar 2.6 Topologi Star

• Topologi Ring

Pada topologi ini, semua komputer dan server dihubungkan

sehingga terbentuk pola cincin atau lingkaran. (Rizky, Microsoft

Windows Server 2003, p. 20). Keunggulannya adalah tidak akan terjadi

collision atau tabrakan pengiriman data. Kelemahannya adalah bila salah

satu komputer atau kabel mengalami gangguan, maka seluruh jaringan

akan terganggu.

Gambar 2.7 Topologi Ring

20

• Topologi Mesh

Topologi ini menerapkan hubungan secara penuh dengan

komputer yang lain. Setiap komputer akan mempunyai jalur secara

langsung ke komputer-komputer yang lain. Sehingga setiap komputer

akan memiliki beberapa jalur untuk komunikasi data.

Pada prinsipnya, topologi mesh mirip dengan topologi star, tetapi

topologi mesh memiliki jalur ganda pada setiap komputer. Umumnya

topologi ini dikembangkan dengan ruang lingkup yang luas dengan jarak

antar komputer berjauhan.

Topologi mesh memberikan keamanan data yang lebih baik, yaitu

dengan menggunakan metode multiplexing, dimana pesan dapat dipecah-

pecah menjadi beberapa paket dan dilewatkan pada jalur yang berbeda.

Gambar 2.8 Topologi Mesh

• Topologi Hybrid

Topologi hybrid merupakan gabungan dari beberapa topologi

(bus, ring, star, atau mesh). Topologi hybrid dibangun untuk dapat

mengkombinasikan keunggulan-keunggulan yang dimiliki setiap

topologi. Contoh topologi ini ialah topologi pohon (tree topology).

21

Topologi pohon merupakan perpaduan antara topologi bus dengan

topologi star.

Gambar 2.9 Topologi Hybrid

2. Logical Topology

Logical Topology adalah gambaran secara maya bagaimana sebuah host

dapat berkomunikasi melalui medium. Bentuk umum yang biasa digunakan

adalah Broadcast dan Token Passing.

• Topologi Broadcast

Pada topologi ini, setiap host yang mengirim paket data akan

mengirimkan paket tersebut ke semua host (broadcast) pada media

komunikasi jaringan.

• Token-passing

Pada topologi ini, setiap host mempunyai kemampuan mengendalikan

akses jaringan dengan mem-pass-kan sebuah token elektronik yang secara

sekuensial akan melalui masing-masing host dari jaringan tersebut. Ketika

sebuah host mendapatkan token tersebut, berarti host tersebut diperbolehkan

22

untuk mengirimkan data pada jaringan. Jika host tersebut tidak memiliki

data yang akan dikirim, maka token akan dilewatkan ke host berikutnya.

Kejadian akan berulang-ulang terus.

2.1.5 Protokol

Protokol jaringan adalah suatu set aturan yang mengatur cara

perangkat - perangkat dalam suatu jaringan bertukar informasi

(Tanenbaum,2003,p27). Fungsi-fungsi protokol dapat dikategorikan

sebagai berikut:

1. Enkapsulasi

2. Segmentasi dan reassembling

3. Kontrol koneksi (Connection control)

4. Pengiriman sesuai order (Ordered delivery)

5. Flow control

6. Error control

7. Pengalamatan

8. Multiplexing

9. Servis-servis transmisi (Transmission services)

Model yang umum digunakan untuk referensi dan pembelajaran

protokol jaringan adalah model referensi Open System Interconnection

(OSI) Pada OSI terdapat tujuh layer komunikasi, yaitu physical, data

link, network, transport, session, presentation, dan application.

Sedangkan model TCP/IP layer yang mempunyai empat layer, yaitu

23

network interface, internet, transport, dan application merupakan

protokol jaringan yang saat ini sangat umum digunakan untuk

internetworking.

2.1.6 Model OSI Layer

Open System Interconnection (OSI) adalah suatu model jaringan

yang didesain oleh International Organization of Standardization (ISO).

ISO adalah Sebuah lembaga international pengembangan standar untuk

berbagai subyek. Organisasi ini bersifat sukarela. Tujuannya adalah untuk

meningkatkan pengembangan standarisasi dan kegiatan-kegiatan yang

berkaitan dengan hal itu untuk memfasilitasi pertukaran barang dan jasa di

lingkup internasional dan mengembangkan kerjasama dalam bidang dan

kegiatan intelektual, ilmu pengetahuan, teknologi dan ekonomi. (Stallings,

2001, p25)

OSI layer adalah model untuk arsitektur komunikasi komputer, serta

sebagai kerangka kerja bagi pengembangan standard-standard protokol.

(Stallings, Jaringan Komputer, p.21). Lapisan pada Model OSI, yaitu :

24

Gambar 2.10 Model OSI

(sumber: http://www.automatedbuildings.com/news/oct06/reviews/OSI.gif)

1. Physical Layer

Layer ini berhubungan langsung dengan hardware. Physical

Layer mendefinisikan semua spesifikasi fisik dan elektris untuk semua

peralatan meliputi level tegangan, spesifikasi kabel, tipe konektor dan

25

timing. Physical layer melakukan dua hal: mengirim dan menerima

bit. Bit hanya mempunyai dua nilai, 1 dan 0. Physical layer

berkomunikasi langsung dengan berbagai jenis media komunikasi.

Berbagai jenis media yang berbeda merepresentasikan nilai bit ini dengan

cara yang berbeda. Beberapa menggunakan nada audio, sementara

yang lain menggunakan state transition yaitu perubahan tegangan

listrik dari tinggi ke rendah dan sebaliknya (Forouzan, Behrouz A.,

Data Communications And Networking, 2003, p32).

2. Data Link Layer

Data Link Layer berfungsi menghasilkan alamat fisik (physical

addressing), pesan-pesan kesalahan (error notifications), pemesanan

pengiriman data (flow control). Switch dan bridge merupakan

peralatan yang bekerja yang bekerja pada layer ini.

3. Network Layer

Network Layer menyiapkan transfer informasi diantara end

system lewat jaringan komunikasi. Bertanggung jawab terhadap

pengiriman paket data dari sumber awal ke tujuan akhir. Network

Layer bertanggung jawab dalam network routing, addressing dan

logical protocol. Peralatan yang bekerja pada layer ini adalah router.

4. Transport Layer

Berfungsi untuk menyediakan suatu mekanisme perubahan data

di antara ujung sistem (memecah informasi menjadi paket-paket dan

26

menyusun paket-paket menjadi informasi).

5. Session Layer

Layer ini berfungsi untuk menyelenggarakan, mengatur dan

memutuskan sesi komunikasi. Session Layer menyediakan layanan

kepada layer presentation. Layer ini juga mensinkronisasikan dua host

layer presentation dan mengatur pertukaran.

6. Presentation Layer

Presentation Layer merupakan layer penterjemah, enkripsi,

dekripsi dan kompresi. Layer ini didesain untuk menangani syntax dan

semantic dari pertukaran informasi antara dua sistem. (Forouzan,

Behrouz A., Data Communications And Networking, 2003, p40).

7. Application Layer

Application Layer bertanggungjawab dalam hal penyediaan

layanan untuk user. Layer ini menyediakan user interface dan

mendukung layanan seperti e-mail, remote file access dan transfer,

internet dan lain-lain. (Forouzan, Behrouz A., Data

Communications And Networking, 2003, p39).

2.1.7 TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)

Model TCP/IP dikembangkan oleh ARPANET yang disponsori oleh

departemen pertahanan USA (DoD) dengan tujuan ingin menciptakan suatu

jaringan yang dapat bertahan dalam segala kondisi (Tanenbaum, 2003, p41).

27

Saat ini TCP/IP digunakan sebagai sebuah protokol standar untuk

menghubungkan komputer-komputer dan jaringan untuk membentuk sebuah

jaringan yang luas (WAN). TCP/IP merupakan sebuah standar jaringan terbuka

yang bersifat independen terhadap mekanisme transport jaringan fisik yang

digunakan, sehingga dapat digunakan di mana saja. Protokol ini menggunakan

skema pengalamatan yang sederhana yang disebut sebagai alamat IP (IP

Address) yang mengizinkan hingga beberapa ratus juta komputer untuk dapat

saling berhubungan satu sama lainnya di Internet. Protokol ini juga bersifat

routable yang berarti protokol ini cocok untuk menghubungkan sistem-sistem

berbeda (seperti Microsoft Windows dan keluarga UNIX ) untuk membentuk

jaringan yang heterogen.

Sekumpulan protocol TCP/IP dimodelkan dengan empat layer yaitu :

Data link layer (Ethernet, X.25, SLIP,PPP), Internet Layer (IP, ICMP, ARP),

Transport Layer (TCP, UDP), dan Application Layer (SMTP, FTP,HTTP, dll).

28

Gambar 2.11 Model Referensi TCP/IP Layer

1. Application Layer

Berfungsi untuk melayani permintaan user untuk mengirim dan menerima

data. Protokol ini mencakup protokol Dynamic Host Configuration Protocol

(DHCP), Domain Name System (DNS), Hypertext Transfer Protocol (HTTP),

File Transfer Protocol (FTP), Telnet, Simple Mail Transfer Protocol (SMTP),

Simple Network Management Protocol (SNMP), dan masih banyak protokol

lainnya.

• DHCP

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) adalah protokol yang

berbasis arsitektur client/server yang dipakai untuk memudahkan

29

pengalokasian alamat IP dalam satu jaringan. Sebuah jaringan lokal yang

tidak menggunakan DHCP harus memberikan alamat IP kepada semua

komputer secara manual. Jika DHCP dipasang di jaringan lokal, maka

semua komputer yang tersambung di jaringan akan mendapatkan alamat

IP secara otomatis dari server DHCP. Selain alamat IP, banyak parameter

jaringan yang dapat diberikan oleh DHCP, seperti default gateway dan

DNS server.(http://www.dhcp.org/)

• DNS

DNS (Domain Name System) adalah sebuah sistem yang menyimpan

informasi tentang nama host maupun nama domain dalam bentuk basis

data tersebar (distributed database) di dalam jaringan komputer,

misalkan: Internet. DNS menyediakan alamat IP untuk setiap nama host

dan mendata setiap mail exchange server yang menerima surat elektronik

(email) untuk setiap domain.

(http://searchnetworking.techtarget.com/sDefinition/0,,sid7_gci213908,0

0.html)

• HTTP

HTTP (HyperText Transfer Protocol) adalah protokol yang

dipergunakan untuk mentransfer dokumen dalam World Wide Web

(WWW). Protokol ini adalah protokol ringan, tidak berstatus dan generik

yang dapat dipergunakan berbagai macam tipe dokumen.

(www.ietf.org/rfc/)

30

• FTP (File Transfer Protocol)

Digunakan untuk melakukan upload dan download file, keamanan

didasarkan kepada username dan password (kadang-kadang suatu

anonymouslogin diperbolehkan), Kelemahan dari protocol ini adalah

username dan password dikirim secara Clear Text melalui jaringan

komunikasi, sehingga dapat menjadi sasaran empuk bagi program

pemantau jaringan seperti packet Sniffer. Suatu daemon FTP melakukan

listening pada port 21/TCP dan mengirim data pada port 20/TCP.

(www.ietf.org/rfc/0959)

• Telnet

Perangkat lunak yang didesain untuk mengakses remote host dengan

terminal yang berbasis teks.

(http://www.telkom.net/kamus_internet_detail.php?cid=2&id=73)

• SMTP

SMTP ialah sebuah protokol yang bekerja pada port 25. Dimana pada

port ini digunakan untuk mengirim email dengan aplikasi yang

dinamakan MTA (Mail Transfer Agent). MTA ini berupa program email

misalnya: sendmail, qmail atau postfix. Perumpamaan MTA ialah seperti

jasa pengiriman surat seperti kantor pos, Tiki, DHL. Ketika seseorang

mengirim email maka sebenarnya ia telah mengontak port 25 untuk

mengirimkan email kepada recipient. (www.ietf.org/rfc/2821)

31

• SNMP

Simple Network Management Protocol (SNMP) adalah standar

manajemen jaringan pada TCP/IP. Gagasan di balik SNMP adalah

bagaimana supaya informasi yang dibutuhkan untuk manajemen jaringan

bisa dikirim menggunakan TCP/IP. Protokol tersebut memungkinkan

administrator jaringan untuk menggunakan perangkat jaringan khusus

yang berhubungan dengan perangkat jaringan yang lain untuk

mengumpulkan informasi dari mereka, dan mengatur bagaimana mereka

beroperasi.

2. Transport Layer

Berfungsi untuk mengatur komunikasi antar host dan melakukan

pengecekan kesalahan. Selain itu, memberi balasan terhadap informasi yang

diterima, mengontrol aliran, mengurutkan, dan mentransmisikan paket-paket

data. TCP, UDP

• UDP

User Datagram Protocol adalah connectionless. Hal ini berarti bahwa

suatu paket yang dikirim melalui jaringan dan mencapai komputer lain

tanpa membuat suatu koneksi. Sehingga dalam perjalanan ke tujuan

paket dapat hilang karena tidak ada koneksi langsung antara kedua host,

jadi UDP, sifatnya tidak realibel, tetapi lebih cepat dari pada TCP karena

tidak membutuhkan koneksi langsung. (www.ietf.org/rfc/0768)

32

3. Internet Layer

Bertanggung jawab untuk melakukan pemetaan (routing) dan enkapsulasi

paket-paket data jaringan menjadi paket-paket IP. Protokol yang bekerja dalam

lapisan ini adalah Internet Protocol (IP), Address Resolution Protocol (ARP),

Internet Control Message Protocol (ICMP), dan Internet Group Management

Protocol (IGMP).

• IP

IP address (Internet Protocol) adalah alamat logika yang diberikan

kepada perangkat jaringan yang menggunakan protocol TCP/IP dimana

protocol TCP/IP digunakan untuk meneruskan packet informasi

(routing) dalam jaringan LAN, WAN dan internet. IP address dibuat

untuk mempermudah dalam pengaturan atau pemberian alamat pada

perangkat jaringan agar perangkat tersebut dapat saling berkomunikasi.

( www.ietf.org/rfc/7066)

• ARP

Address Resolution Protocol disingkat ARP adalah sebuah protokol

dalam TCP/IP Protocol Suite yang bertanggungjawab dalam melakukan

resolusi alamat IP ke dalam alamat Media Access Control (MAC

Address). ARP didefinisikan di dalam RFC 826.

• ICMP

Internet Control Message Protocol (ICMP) adalah salah satu protokol inti

dari keluarga protokol internet. ICMP utamanya digunakan oleh sistem

33

operasi komputer jaringan untuk mengirim pesan kesalahan yang

menyatakan, sebagai contoh, bahwa komputer tujuan tidak bisa

dijangkau.(www.ietf.org/rfc/)

• IGMP ( Internet Group Management Protocol )

Internet Group Management Protocol (disingkat menjadi IGMP) adalah

salah satu protokol jaringan dalam kumpulan protokol Transmission

Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) yang bekerja pada lapisan

jaringan yang digunakan untuk menginformasikan router-router IP

tentang keberadaan group-group jaringan multicast.

(http://www.telkom.net/kamus_internet_detail.php?cid=2&id=585)

4. Data Link layer

Layer ini bertugas untuk mengatur semua hal-hal yang diperlukan sebuah

paket IP agar dapat dikirimkan melalui sebuah medium fisik jaringan.

Termasuk di dalamnya detail teknologi LAN (seperti halnya Ethernet

dan Token Ring), MAN dan WAN (seperti halnya dial-up modem yang

berjalan di atas Public Switched Telephone Network (PSTN), Integrated

Services Digital Network (ISDN), serta Asynchronous Transfer Mode

(ATM) X.25, SLIP, PPP)

• ATM (Asynchronous Transfer Mode)

Asynchronous Transfer Mode (ATM) disebut juga dengan Cell Relay,

memiliki kelebihan pada keandalan dan kecepatan fasilitas digital

modernnya dalam menyediakan packet switching yang lebih cepat dibanding

34

X.25. ATM dikembangkan sebagai bagian dari cara kerja broadband ISDN

maupun di lingkungan non ISDN yang tidak memerlukan kecepatan tinggi.

ATM merupakan interface transfer packet yang efisien. ATM menggunakan

packet-packet tertentu yang disebut cell.(Stallings, 2001,p355)

• X.25

X.25 adalah sebuah protokol standar ITU-T(International

Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector)

untuk koneksi wide area network pada jaringan packet switched. Saat ini,

X.25 banyak digunakan dalam proses transaksi kartu kredit dan mesin ATM.

(http://www.cisco.com/en/US/docs/internetworking/technology/handbook/X

25.html)

• SLIP (Serial Line Internet Protocol)

Suatu standard yang populer pada awal 1990 untuk menggunakan jalur

telepon biasa (jalur serial) dan sebuah modem untuk menghubungkan

komputer seperti situs internet sesungguhnya. SLIP telah digantikan oleh

PPP.(http://www.telkom.net/kamus_internet_detail.php?cid=2&id=448)

• PPP ( Point to Point Protocol )

Sebuah protokol TCP/IP yang umum digunakan untuk mengkoneksikan

sebuah komputer ke internet melalui saluran telepon dan modem.

(http://www.telkom.net/kamus_internet_detail.php?cid=2&id=65)

35

• ISDN

ISDN menawarkan fungsi untuk telepon dan sekaligus layanan pengiriman

data secara digital dari ujung ke ujung melewati kabel telepon yang

disediakan oleh Telkom. ISDN bekerja mirip dengan teknologi dial up dan

bersifat circuit switching dengan beberapa kelebihan :

1. Dapat membawa data berupa suara, teks, gambar, video, dll.

2. Call setup yang lebih cepat modern dial up biasa (± 1 detik).

3. Data transfer rate yang lebih cepat dari dial up.

Kelemahan ISDN adalah :

1. Lebih lambat dibandingkan dengan DSL dan kabel.

2. Lebih mahal dibanding dengan teknologi WAN lainnya.

2.1.8 IETF (The Internet Engineering Task Force)

Internet Engineering Task Force (disingkat IETF), merupakan sebuah organisasi

internasional yang menjaring banyak pihak (baik itu individual ataupun organisasional)

yang tertarik dalam pengembangan jaringan komputer dan Internet. Organisasi ini diatur

oleh IESG (Internet Engineering Steering Group), dan diberi tugas untuk mempelajari

masalah-masalah teknik yang terjadi dalam jaringan komputer dan Internet, dan

kemudian mengusulkan solusi dari masalah tersebut kepada IAB (Internet Architecture

Board); IAB bertangung jawab menentukan keseluruhan arsitektur internet,

memberikan petunjuk dan bimbingan umum kepada IETF. IETF merupakan pihak yang

mempublikasikan spesifikasi yang membuat standar protokol TCP/IP. (Stallings, 2001,

p23)

36

2.1.9 ITU-T (International Telecommunication Union-Telecommunication

Standardization Sector)

Merupakan bagian dari agen spesialisasi dari Amerika serikat. Tujuan Utamanya

adalah membuat standarisasi, menentukan apa yang diperlukan, acuan teknis, dan

operasi dalam telekomunikasi internasional, tanpa memperhatikan pada negara asal dan

tujuan. (Stallings, 2001, p27)

2.2 Arsitektur MPLS

Multi Protocol Label Switching (disingkat menjadi MPLS) adalah teknologi

penyampaian paket pada jaringan backbone berkecepatan tinggi. Asas kerjanya

menggabungkan beberapa kelebihan dari sistem komunikasi circuit-switched dan

packet-switched yang melahirkan teknologi yang lebih baik dari keduanya. Sebelumnya,

paket-paket diteruskan dengan protokol routing seperti OSPF, IS-IS, BGP, atau EGP.

Protokol routing berada pada lapisan network (ketiga) dalam sistem OSI.

Gambar 2.12 MPLS dalam OSI layer

Jaringan MPLS menggunakan protocol routing layer tiga yang ada serta

protocol dan mekanisme transport layer dua yang bisa diperoleh secara luas.

37

1. Layer 3 VPN - menggunakan Border Gateway Protocol.

2. Layer 2 VPN - Any Transport over MPLS (AToM)

Layer 3 VPN

Layer 3 VPNs atau BGP VPNs, teknologi MPLS yang paling banyak digunakan.

Layer 3 VPNs menggunakan “Virtual Routing instances” untuk membuat sebuah

pemisahan table routing untuk tiap-tiap pelanggan/subscriber, dan menggunakan BGP

untuk membentuk koneksi (peering relations) dan signal VPN-berLabel dengan masing-

masing router Provider Edge (PE) yang sesuai. Hasilnya sangat scalable untuk

diimplementasikan, karena router core (P) tidak memiliki informasi tentang VPNs. BGP

VPNs sangat berguna ketika pelanggan menginginkan koneksi Layer 3 (IP), dan lebih

menyukai untuk membuang overhead routing ke Service Provider. Hal ini menjamin

bahwa keanekaragaman interface Layer 2 dapat digunakan pada tiap sisi/side VPN.

Contoh, Site A menggunakan interface Ethernet, sementara Site B menggunakan

interface ATM; Site A dan Site B adalah bagian dari single VPN. Banyak ragam routing

protocol yang digunakan pada link akses pelanggan (yaitu link CE ke PE); Static

Routes, BGP, RIP dan Open Shortest Path First (OSPF). VPNs paling banyak

menggunakan Static Routes, diikuti dengan Routing BGP. Layer 3 VPNs menawarkan

kemampuan lebih, seperti Inter-AS dan Carrier Supporting Carrier (CSC). Hierarchical

VPNs, memungkinkan Service Provider menyediakan koneksi melewati “multiple

administrative networks”. Saat ini, penerapan awal dari fungsi seperti ini sudah tersebar

luas.

38

Layer 2 VPN

Layer 2 VPNs mengacu pada kemampuan dan kebutuhan dari pelanggan Service

Provider untuk menyediakan Layer 2 Circuits melalui “MPLS-enabled IP backbone”.

Penting untuk memahami 3 komponen utama dari Layer 2 VPN:

1. Layer 2 Transport over over MPLS - Layer 2 circuit - membawa data secara

transparent - melalui MPLS enabled IP backbone (juga dikenal sebagai AToM).

2. Virtual Private Wire Services - Kemampuan untuk menambahkan signalling ke

AToM, dan untuk fitur-fitur seperti auto-discovery perangkat CE.

3. Virtual Private LAN Services - Kemampuan menambahkan Virtual Switch

Instances (VSIs) pada router PE untuk membentuk “LAN based services”

melalui MPLS-enabled IP backbone.

Circuits Layer 2 yang dominan adalah Ethernet, ATM, Frame Relay, PPP, dan HDLC.

AToM dan Layer 3 VPN didasarkan pada konsep yang sama. Sebelum ada AToM,

Service Provider harus membangun jaringan yang berbeda untuk menyediakan koneksi

Layer 2. Contoh, Service Provider harus membangun sebuah ATM dan sebuah Frame

Relay Network, hasilnya peningkatan biaya operasional dan “capital expenses”. Saat ini,

Layer 2 VPN MPLS memungkinkan Service Provider untuk menggabungkan jenis

jaringan yang berbeda ini, sehingga menghemat biaya operasional dan “capital

expenses” secara signifikan.

IETF membentuk kelompok kerja MPLS pada tahun 1997 guna mengembangkan

metode umum yang telah distandarkan. Tujuan dari kelompok kerja MPLS ini adalah

39

untuk menstandarkan protokol-protokol yang menggunakan teknik pengiriman label

swapping (pertukaran label).

Penggunaan label swapping ini memiliki banyak keuntungan antara lain bisa

memisahkan masalah routing dari masukan forwarding. Routing merupakan masalah

jaringan global yang membutuhkan kerjasama dari semua router sebagai partisipan.

Sedang forwarding (pengiriman) merupakan masalah setempat. Router switch

mengambil keputusannya sendiri tentang jalur mana yang akan diambil. MPLS juga

memiliki kelebihan yang mampu memperkenalkan kembali connection stack ke dalam

dataflow. IPArsitektur MPLS dipaparkan dalam RFC-3031 [Rosen 2001].

Gambar 2.13 Arsitektur MPLS dalam RFC-3031 [Rosen 2001].

Jaringan MPLS terdiri atas sirkuit yang disebut label-switched path (LSP), yang

menghubungkan titik-titik yang disebut label-switched router (LSR). LSR pertama dan

terakhir disebut ingress dan egress. Setiap LSP dikaitkan dengan sebuah forwarding

equivalence class (FEC), yang merupakan kumpulan paket yang menerima perlakukan

forwarding yang sama di sebuah LSR. FEC diidentifikasikan dengan pemasangan label.

40

Untuk membentuk LSP, diperlukan suatu protokol persinyalan. Protokol ini

menentukan forwarding berdasarkan label pada paket. Label yang pendek dan

berukuran tetap mempercepat proses forwarding dan mempertinggi fleksibilitas

pemilihan path. Hasilnya adalah network datagram yang bersifat lebih connection

oriented dan delay yang lebih cepat.

2.2.1 MPLS dengan Integrated Service (IntServ)

IntServ merupakan skema yang diajukan unuk mengelola QoS dengan

tujuan menyediakan sumber daya seperti bandwidth untuk trafik dari ujung ke

ujung. IntServ (Braden, 1994, 1) terutama ditujukan untuk aplikasi yang peka

terhadap tundaan dan keterbatasan bandwidth, seperti video conference dan

VoIP. Arsitekturnya berdasar sistem pencadangan sumber daya per aliran trafik.

Setiap aplikasi harus mengajukan permintaan bandwidth, baru kemudian

melakukan transmisi data.

Masalah dalam IntServ adalah skalabilitas (Braden, 2000, p3). Setiap

node di network harus mengenali dan mengakui mekanisme ini. Maka IntServ

menjadi baik hanya untuk voice dan video, tetapi sangat tidak tepat untuk

aplikasi semacam web yang aliran trafiknya banyak tapi datanya kecil.

2.2.2 MPLS dengan Differentiated Service (DiffServ)

DiffServ (Blake, 1998, p2) menyediakan diferensiasi layanan, dengan

membagi trafik atas kelas-kelas, dan memperlakukan setiap kelas secara

berbeda. Identifikasi kelas dilakukan dengan memasang semacam kode

DiffServ, disebut DiffServ code point (DSCP), ke dalam paket IP. Dengan cara

41

ini, klasifikasi paket melekat pada paket, dan bisa diakses tanpa perlu protokol

persinyalan tambahan.

Gambar 2.14 Header IP

Jumlah kelas tergantung pada provider, dan bukan merupakan standar.

Pada trafik lintas batas provider, diperlukan kontrak trafik yang menyebutkan

pembagian kelas dan perlakuan yang diterima untuk setiap kelas. Jika suatu

provider tidak mampu menangani DiffServ, maka paket ditransferkan apa

adanya sebagai paket IP biasa, namun di provider berikutnya, DS field kembali

diakui oleh provider. Jadi secara keseluruhan, paket-paket DiffServ tetap akan

menerima perlakuan lebih baik.

DiffServ tidak memiliki masalah skalabilitas. Informasi DiffServ hanya

sebatas jumlah kelas, tidak tergantung besarnya trafik (dibandingkan IntServ).

Skema ini juga dapat diterapkan bertahap, tidak perlu sekaligus ke seluruh

network.

42

2.2.3 Enkapsulasi Paket dalam MPLS

Header MPLS terdiri atas 32 bit data, termasuk 20 bit label, 3 bit

eksperimen, dan 1 bit identifikasi stack, serta 8 bit TTL. Label adalah bagian

dari header, memiliki panjang yang bersifat tetap, dan merupakan satu-satunya

tanda identifikasi paket. Label digunakan untuk proses forwarding, termasuk

proses traffic engineering.

Gambar 2.15 Header MPLS

Setiap LSR memiliki tabel yang disebut label-swiching table. Tabel itu

berisi pemetaan label masuk, label keluar, dan link ke LSR berikutnya. Saat LSR

menerima paket, label paket akan dibaca, kemudian diganti dengan label keluar,

lalu paket dikirimkan ke LSR berikutnya. Selain paket IP, paket MPLS juga

bisa dienkapsulasikan kembali dalam paket MPLS. Maka sebuah paket bisa

memiliki beberapa header. Dan bit stack pada header menunjukkan apakah

suatu header sudah terletak di 'dasar' tumpukan header MPLS itu.

43

2.2.4 Rekayasa Traffik dengan MPLS

Rekayasa trafik (traffic engineering, TE) adalah proses pemilihan saluran

data traffic untuk menyeimbangkan beban trafik pada berbagai jalur dan titik

dalam network. MPLS TE mengkombinasi kemampuan traffic engineering

dengan fleksibilitas IP dan pembagian kelas layanan (Class of Service). MPLS

TE memperbolehkan anda untuk membuat Label-Switched Path (LSP) melewati

jaringan yang kemudian dapat diturunkan (traffic down). Tujuan akhirnya adalah

memungkinkan operasional network yang andal dan efisien, sekaligus

mengoptimalkan penggunaan sumberdaya dan performansi trafik. Panduan TE

untuk MPLS (disebut MPLS-TE) adalah RFC-2702 (Awduche, 1999, 3). RFC-

2702 menyebutkan tiga masalah dasar berkaitan dengan MPLS-TE, yaitu:

• Pemetaan paket ke dalam FEC.

• Pemetaan FEC ke dalam trunk trafik.

• Pemetaan trunk trafik ke topologi network fisik melalui LSP.

Awduche (1999,p70) menyusun sebuah model MPLS-TE, yang terdiri

atas komponen-komponen: manajemen path, penempatan trafik, penyebaran

keadaan network, dan manajemen network.

MPLS TE menyediakan Connectivity Protection menggunakan Fast

ReRoute (FRR). FRR memproteksi primary tunnels menggunakan pre-

provisioned backup tunnels. Jika tunnel DOWN (failure condition), dibutuhkan

waktu sekitar 50 ms untuk primary tunnel “switch over” ke backup tunnel. FRR

bergantung pada proteksi Layer 3.

44

DiffServ Aware Traffic Engineering mampu menjalankan TE untuk class

trafik yang berbeda. Service Provider boleh memutuskan untuk mengoperasikan

TE Tunnels yang memanfaatkan “sub-pool” untuk trafik Voice. Selanjutnya,

Service Provider dapat menyakinkan bahwa tunnel ini menggunakan explicit

path, dimana shortest path menghasilkan delay terpendek. Selain itu, terdapat

TE Tunnels yang menggunakan “global pool” untuk trafik non-voice yang bukan

“delay sensitive”

2.2.5 Manajemen Path

Manajemen path meliputi proses-proses pemilihan route eksplisit

berdasar kriteria tertentu, serta pembentukan dan pemeliharaan tunnel LSP

dengan aturan-aturan tertentu. Proses pemilihan route dapat dilakukan secara

administratif, atau secara otomatis dengan proses routing yang bersifat

constraint-based. Proses constraint-based dilakukan dengan kalkulasi berbagai

alternatif routing untuk memenuhi spesifikasi yang ditetapkan dalam kebijakan

administratif. Tujuannya adalah untuk mengurangi pekerjaan manual dalam TE.

Setelah pemilihan, dilakukan penempatan path dengan menggunakan

protokol persinyalan, yang juga merupakan protokol distribusi label. Ada dua

protokol jenis ini yang sering dianjurkan untuk dipakai, yaitu RSVP-TE (RSVP

dengan ekstensi Traffic Engineering). dan CR-LDP (constraint-based routing

LDP).

45

2.2.6 Penempatan Trafik

Setelah LSP dibentuk, trafik harus dikirimkan melalui LSP. Manajemen

trafik berfungsi mengalokasikan trafik ke dalam LSP yang telah dibentuk. Ini

meliputi fungsi pemisahan, yang membagi trafik atas kelas-kelas tertentu, dan

fungsi pengiriman, yang memetakan trafik itu ke dalam LSP.

Hal yang harus diperhatikan dalam proses ini adalah distribusi beban

melewati deretan LSP. Umumnya ini dilakukan dengan menyusun semacam

pembobotan baik pada LSP-LSP maupun pada trafik-trafik. Ini dapat dilakukan

secara implisit maupun eksplisit.

2.2.7 Penyebaran Informasi Keadaan Network

Penyebaran ini bertujuan membagi informasi topologi network ke

seluruh LSR di dalam network. Ini dilakukan dengan protokol gateway seperti

IGP yang telah diperluas.

Perluasan informasi meliputi bandwidth link maksimal, alokasi trafik

maksimal, pengukuran TE default, bandwidth yang dicadangkan untuk setiap

kelas prioritas, dan atribut-atribut kelas resource. Informasi-informasi ini akan

diperlukan oleh protokol persinyalan untuk memilih routing yang paling tepat

dalam pembentukan LSP.

2.2.8 Manajemen Network

Performansi MPLS-TE tergantung pada kemudahan mengukur dan

mengendalikan network. Manajemen network meliputi konfigurasi network,

pengukuran network, dan penanganan kegagalan network.

46

Pengukuran terhadap LSP dapat dilakukan seperti pada paket data

lainnya. Traffic flow dapat diukur dengan melakukan monitoring dan

menampilkan statistika hasilnya. Path loss dapat diukur dengan melakukan

monitoring pada ujung-ujung LSP, dan mencatat trafik yang hilang. Path delay

dapat diukur dengan mengirimkan paket probe menyeberangi LSP, dan

mengukur waktunya. Notifikasi dan alarm dapat dibangkitkan jika parameter-

parameter yang ditentukan itu telah melebihi ambang batas.

2.2.9 Komponen MPLS

Komponen-komponen MPLS terdiri dari :

1. Label Switched Path (LSP)

Merupakan jalur yang melalui satu atau serangkaian LSR dimana paket

diteruskan oleh label swapping dari satu MPLS node ke MPLS node yang

lain.

2. Label Switching Router (LSR)

LSR merupakan julukan yang diberikan untuk setiap router atau perangkat

yang memiliki kemampuan untuk melakukan forwarding paket-paket

berdasarkan label MPLS. LSR mem-forward packet MPLS mengikuti

beberapa instruksi yang telah tersimpan dalam suatu tabel. Berdasarkan

informasi yang tersimpan dalam packet MPLS, yang disebut Label,

kemudian Label tersebut memilih sebuah register dari tabel dan mengikuti

instruksi yang terdapat dalam register ini, lalu mem-forward paket MPLS

tersebut.

47

3. MPLS Edge Node atau Label Edge Router (LER)

MPLS node yang menghubungkan sebuah MPLS domain dengan node yang

berada diluar MPLS domain. LER mengkonversi paket IP ke paket MPLS

dan sebaliknya. Ketika paket-paket tersebut masuk ke LER, konversi yang

dilakukan adalah dari paket IP ke paket MPLS, dan ketika keluar dari LER,

konversi dari paket MPLS ke paket IP.

4. MPLS Egress Node

MPLS node yang mengatur trafik saat meninggalkan MPLS domain.

5. MPLS ingress Node

MPLS node yang mengatur trafik saat akan memasuki MPLS domain.

6. MPLS label

MPLS label merupakan label yang ditempatkan sebagai MPLS header.

7. MPLS node

MPLS node adalah node yang menjalankan MPLS. MPLS node ini sebagai

control protocol yang akan meneruskan paket berdasarkan label.

8. FEC (Forwarding Eqivalence Class)

FEC merupakan sebuah informasi mengenai grouping dari paket-paket data.

Salah satu contoh FEC adalah subnet mask. Informasi subnet mask

memberitahukan bahwa beberapa alamat IP dikelompokkan menjadi sebuah

subnetwork.

48

9. Label Distribution Protocol (LDP)

LDP merupakan protokol pengatur pemberian label pada rute-rute di routing

table dalam sebuah perangkat MPLS. Pertama-tama setiap rute yang ada di

routing table akan diberi label oleh perangkat tersebut (binding label). Label

biasanya diberikan berdasarkan Forwarding Eqivalence Class (FEC).

Setelah label diberikan, maka akan terbentuk semacam database pelabelan

yang disebut Label Information Base (LIB).

Tugas dan fungsi LIB kurang lebih hampir sama dengan routing table, yaitu

menyimpan informasi label-label yang keluar-masuk. Setelah informasi label

disimpan, maka LDP juga mengatur pendistribusiannya ke perangkat-

perangkat lain. Perangkat yang terkoneksi dalam satu jaringan MPLS akan

membentuk semacam LDP neighbour untuk saling bertukar informasi label.

Ketika komunikasi sudah terjalin, maka pertukaran label segera berlangsung.

Jadi dalam sistem MPLS, yang dipertukarkan dari perangkat ke perangkat

adalah label bukan rute-rute jaringan seperti sistem IP routing

tradisional.Protokol ini merupakan protokol yang telah distandarisasi oleh

IETF dan merupakan standar terbuka. Jadi protokol ini dapat digunakan oleh

banyak vendor perangkat jaringan untuk kepentingan MPLS.

49

2.2.10 Cara Kerja MPLS

Gambar 2.16 Cara Kerja Router dengan MPLS

Di bawah ini mengambarkan cara kerja router yang digerakan dengan MPLS :

1) Sebelum paket dikirim, protokol LDP (Label Distribution Protocol) dan

Routing Protokol (seperti OSPF dan RIP) menentukan terlebih dahulu jalur

melalui jaringan yang disebut dengan Label Switch Path (LSP).

2) Paket masuk ke dalam domain MPLS melalui jalan masuk (ingress edge)

LER. Disinilah paket itu diolah untuk menentukan kebutuhannya akan layanan

layer 3 di jaringan. LER memberikannya kepada FEC tertentu dan LSP, lalu

setelah itu paket dikirimkan.

3) Setiap LSR yang menerima paket berlabel mengambil label yang masuk

dan memasangkan label yang keluar pada paket tersebut, dan mengirimkan

paket itu ke LSR berikutnya dalam LSP.

50

4) Jalan keluar (egress edge) LER mengambil label tersebut, membaca header

paket IP-nya, dan mengirim paket itu ke tujuan akhirnya.

2.3 Karakteristik Performa Jaringan

Secara tidak formal, jaringan dapat diklasifikasikan sebagai low speed

dan high speed. Bagaimanapun teknologi jaringan sudah berkembang dengan

cepat sekali dan jaringan diklasifikasikan sebagai “high speed” selama 3 atau 4

tahun belakangan ini. Ketika para ahli perlu untuk menspesifikasikan kecepatan

jaringan secara tepat, mereka tidak menggunakan aturan kualitatif. Mereka

menggunakan perhitungan kuantitatif. Meskipun pemula kesulitan mengerti

pengukuran kuantitatif, pengukuran kuantitatif penting karena memungkinkan

untuk membandingkan antara 2 jaringan.

1. Paket Loss

Paket loss didefinisikan sebagai kegagalan transmisi paket IP mencapai

tujuannya. Kegagalan paket tersebut mencapai tujuan, dapat disebabkan oleh

beberapa kemungkinkan, diantaranya yaitu:

1. Terjadinya overload trafik didalam jaringan.

2. Tabrakan (congestion) dalam jaringan.

3. Error yang terjadi pada media fisik

4. Kegagalan yang terjadi pada sisi penerima antara lain bisa disebabkan

karena overflow yang terjadi pada buffer.

Di dalam implementasi jaringan IP, nilai packet loss ini diharapkan

mempunyai nilai yang minimum.

51

2. Delay

Delay dari sebuah jaringan menspesifikasikan berapa lama waktu yang

diperlukan sebuah bit untuk melewati jaringan dari satu komputer ke

komputer lain. Delay diukur dalam satuan detik. Delay dapat bernilai

berbeda-beda, tergantung dari lokasi beberapa pasang komputer yang

berkomunikasi. Meskipun user hanya memperhatikan total delay dari sebuah

jaringan, para ahli perlu untuk membuat perhitungan yang tepat. Maka para

ahli sering kali melaporkan delay maksimum dan delay rata-rata, dan mereka

membagi delay dalam beberapa bagian.

Peralatan elektronik dalam suatu jaringan seperti hub, bridges atau

switch menampilkan delay lain yang dikenal switching delay. Sebuah

peralatan elektronik menunggu hingga semua bit dari sebuah paket sampai,

dan kemudian memerlukan sejumlah waktu untuk memilih hop selanjutnya

sebelum mengirim paket.

Delay di dalam jaringan dapat digolongkan sebagai berikut:

Packetisasi delay

Delay yang disebabkan oleh waktu yang diperlukan untuk proses

pembentukan paket IP dari informasi user. Delay ini hanya terjadi

sekali saja, yaitu di source informasi.

Queuing delay

Delay ini disebabkan oleh waktu proses yang diperlukan oleh router

di dalam menangani transmisi paket di sepanjang jaringan.

52

Umumnya delay ini sangat kecil, kurang lebih sekitar 100 micro

second.

Delay propagasi

Proses perjalanan informasi selama di dalam media transmisi,

misalnya SDH, coax atau tembaga, menyebabkan delay yang

disebut dengan delay propagasi.

3. Throughput

Hal kedua yang penting dari jaringan yang dapat diukur secara kuantitatif

adalah throughput. Throughput adalah ukuran rata–rata dimana data dapat

dikirim melewati jaringan, dan biasanya dispesifikasikan dalam bits per

second (bps). Sebagian besar jaringan mempunyai throughput sebesar

beberapa million bits per second (Mbps), dan sekarang telah mencapai

beberapa Gigabits per second (Gbps).

4. Utilisasi

Teknologi IP adalah teknologi connectionless oriented, dimana proses

transmisi informasi dari pengirim ke tujuannya tidak memerlukan

pendifinisian jalur terlebih dahulu, seperti halnya teknologi connection

oriented.

53

Gambar 2.17 Pengukuran okupansi di dalam jaringan IP

Dalam hal ini utilisasi/okupansi jaringan cenderung dipengaruhi

langsung oleh trafik yang ditransmisikan melewati jaringan IP tersebut.

Sebagai gambaran pada tabel di bawah ini, menunjukkan besarnya bytes yang

diperlukan untuk proses aplikasi IP.

Tabel 2.2 Ukuran Paket di dalam setiap Aplikasi

Ukuran paket di dalam setiap Aplikasi Application Packet Size

Telnet 64 – 1518 bytes http 400 – 1518 bytes NFS 64 – 1518 bytes

NetWare 500 – 1518 bytes Multimedia 400 – 700 bytes

Utilisasi/Okupansi IP yang dinyatakan dalam persen, dapat dihitung sebagai berikut :

Seiring dengan perkembangan di teknologi jaringan IP dan kebutuhan dari

layanan yang jalan di jaringan tersebut, layanan di jaringan IP tidak lagi

54

hanya mengenal kelas Best Effort. Jaringan IP sudah dapat melakukan

pengolahan trafik sesuai permohonan dari pelanggan ataupun disesuaikan

dengan permintaan dari suatu layanan. Pengelolaan traffic ini dikenal dengan

QoS (Quality of Service). QoS di jaringan dapat dikelompokan terdiri atas

beberapa kelas layanan, mulai dari kelas Best Effort, kelas real time (terutama

dipergunakan oleh layanan yang memerlukan pengiriman traffic yang real

time), kelas yang membagi atas trafik yang dijamin dan best effort, dan kelas

lain. Sebagai panduan, jaringan yang sehat memenuhi kondisi seperti

dibawah ini :

1. Utilisasi mencapai 15% dalam sebagian besar waktu jaringan itu

berjalan.

2. Utilisasi padat dari 30% hingga 35% dalam beberapa detik, dengan

adanya jeda waktu yang besar antara kepadatan tersebut.

3. Utilisasi padat 50% hingga 60% dalam beberapa detik, dengan

adanya jeda waktu yang besar antara kepadatan tersebut. Tetapi

harus ada alasan atas kepadatan tersebut, misalnya share file dalam

jaringan.

Jika dilihat utilisasi padat hingga 30% secara terus menerus, dapat diartikan

jaringan tersebut mengalami penurunan performa.

Perhitungan utilisasi dapat dilakukan dengan cara mengambil rata-rata

incoming dan outgoing traffik yang ada dalam pengambilan data CACTI.

Perhitungannya sebagai berikut :

55

Incoming utilization = Data Throughput terukur * 100%

Kapasitas Bandwidth yang tersedia

Outgoing utilization = Data Throughput terukur * 100%

Kapasitas Bandwidth yang tersedia

(sumber : http://support.3com.com/infodeli/tools/netmgt/tncsunix/product/091500/c8bandut.htm)