17
BAB 3
Metode dan Perancangan
3.1 Metode Top Down
Menurut Setiabudi (2009) untuk membangun sebuah sistem,
diperlukan tahap-tahap agar pembangunan itu dapat diketahui
perkembangannya serta memudahkan dalam pengawasan seandainya terjadi
penyimpangan. Begitu juga dalam pebangunan jaringan komputer, terutama
dalam skala besar, sebaiknya dilakukan secara bertahap agar jaringan
tersebut dapat mencapai sasarannya sebagai medium yang mempercepat
aliran dan pertukaran informasi.
Tahap-tahap ini, seperti terlihat pada Gambar 3.1, ideal untuk
pembangunan jaringan dalam skala yang cukup besar. Sedangkan untuk
pembangunan jaringan skala yang kecil tidak perlu melewati semua tahapan
yang ada.
Dalam teknik Top Down pembangunan jaringan komputer lokal
dilakukan oleh manajemen puncak atau pembuat keputusan dengan
menyediakan semua peralatan yang dibutuhkan oleh semua departemen.
Teknik ini digunakan untuk membangun jaringan dari awal (nol). Teknik ini
tidak mengalami masalah dalam integrasi, namun bisa jadi setiap departemen
merasa kurang terpenuhi kebutuhannya.
Tahap-tahap pembangunan dan pengembangan jaringan komputer
adalah sebagai berikut (Oetomo, 2003):
19
Berikut penjelasan dari tahap-tahap pembangunan dan
pengembangan jaringan komputer.
3.1.1 Definisi Tujuan
Sebelum membangun sebuah jaringan komputer, harus ditetapkan
dulu tujuan yang ingin dicapai dengan pembangunan itu. Ada tiga orientasi
yang harus diperhatikan dalam penentuan tujuan ini, yaitu orientasi
organisasi, ekonomis dan teknis. Ketiganya harus berimbang, disesuaikan
dengan kebutuhan dan prioritas pembangunan jaringan ini. Orientasi
berlebihan pada organisasi menghasilkan jaringan yang rumit, orientasi pada
ekonomis akan berusaha menekan biaya serendah mungkin sehingga
hasilnya tidak optimum, sedangkan orientasi pada teknis cenderung
membengkakkan biaya.
3.1.2 Analisis Kebutuhan dan Studi Kelayakan
Setelah ditentukan tujuan pembangunan jaringan komputer tersebut,
maka perlu dilakukan survei untuk studi kelayakan pembangunan jaringan
komputer itu. Setelah mengumpulkan berbagai data secara akurat, dilakukan
analisis berdasarkan tiga aspek penting, yaitu aspek organisasi, ekonomis,
dan teknologi dari pembangunan jaringan itu.
Pertimbangan aspek organisasi meliputi kesiapan sumber daya
manusia yang akan mengoperasikan jaringan dan ketersediaan modal untuk
investasi.
Pertimbangan aspek ekonomis meliputi pembiayaan yang harus
dikeluarkan dan keuntungan yang akan diperoleh.
Pertimbangan aspek teknologi meliputi biaya yang harus dikeluarkan
dan kemampuan jaringan komputer tersebut.
20
3.1.3 Analisis Situasi dan Perencanaan
Analisis situasi dalam perencanaan pembangunan jaringan komputer
ini meliputi lingkungan sistem (fungsi, struktur, dan kebijakan organisasi),
teknologi perangkat keras dan lunak yang akan digunakan, kebutuhan
aplikasi, pelayanan dan antar jaringan sekarang dan masa yang akan datang,
ada tidaknya keterbatasan dana, dan sumber daya manusia yang akan
mengoperasikan, merawat dan mengelolahnya.
3.1.4 Perancangan
Perancangan jaringan komputer meliputi penyusunan rancangan
konfigurasi, pelayanan dan pengelolaan jaringan komputer.
3.1.5 Implementasi
Setelah rancangan jaringan komputer dinilai tepat dan siap, maka
rancangan itu dapat segera diimplementasikan. Kegiatan pada tahap ini
meliputi :
Penyediaan perangkat keras dan perangkat lunak beserta peripheral-
nya
Penempatan peralatan dan menghubungkannya satu sama lain lewat
media transmisi
Instalasi perangkat lunak sistem operasi dan perangkat lunak lain
yang dibutuhkan
Memastikan bahwa rangkaian jaringan dapat berfungsi dengan baik
dan normal
Menyusun catatan petunjuk instalasi jaringan, alur media transmisi
dan cara penggunaan.
21
3.1.6 Evaluasi
Pada tahap ini dilakukan evaluasi terhadap kapasitas transmisi
kemampuan pengiriman data, kapasitas layanan dan interkoneksi, dan
keamanan data. Apabila ditemukan kekurangan-kekurangan atau kendala-
kendala, maka rancangan awal akan ditinjau untuk dilakukan pembenahan
atau penyesuaian seperlunya.
3.1.7 Pemeliharaan
Pemeliharaan jaringan komputer meliputi pemeriksaan berkala
terhadap sistem secara keseluruhan, seperti kapasitas penyimpanan data
yang tersedia, backup secara berkala, kecepatan akses jaringan, dan kondisi
server.
Pada penelitian ini, tahap yang digunakan hanya sampai pada tahap
evaluasi.
3.2 Perencanaan
Tahap ini meliputi perencanaan hardware dan software yang
digunakan dalam simulasi. Adapun spesifikasi hardware dan software yang
digunakan adalah sebagai berikut.
3.2.1 Perencanaan Hardware
Dalam melakukan simulasi digunakan beberapa hardware dengan
spesifikasi sebagai berikut:
Satu buah PC yang digunakan sebagai router:
a. Intel Pentium 4 CPU 2.4 GHz
b. 512 MB DDR RAM
c. Satu buah onboard Ethernet card
22
d. 80 GB HDD
Satu notebook yang digunakan sebagai server file:
a. Intel Atom N550
b. 1 GB DDR3 RAM
c. Satu buah onboard Ethernet card
d. 320 GB HDD
Satu buah laptop yang digunakan sebagai client1:
a. Intel Pentium(R) Dual Core CPU T4200
b. 1 GB DDR3 RAM
c. Satu buah onboard Ethernet card
d. 250 GB HDD
Satu buah laptop yang digunakan sebagai client2:
a. Intel Core i3
b. 2 GB DDR3 RAM
e. Satu buah onboard Ethernet card
c. 350 GB HDD
Satu buah lan card
Satu buah switch
Kabel UTP
Konektor RJ45
3.2.2 Perencanaan Software
Adapun spesifikasi Software yang dibutuhkan dalam simulasi
jaringan adalah sebagai berikut.
PC router menggunakan sistem operasi FreeBSD 6.1
PC server file menggunakan sistem operasi Windows 7
Client menggunakan sistem operasi CentOS 5.5
23
VirtualBox-3.2.8, perangkat lunak yang digunakan untuk meng-
install CentOS 5.5 pada PC client
VLC media player, perangkat lunak yang digunakan untuk
mengakses video streaming
Iperf, tool yang digunakan untuk mengukur jitter dan packet loss
Ping, tool yang digunakan untuk mengukur delay
Microsoft Office Excel, digunakan untuk mengolah data hasil
pengukuran.
FreeBSD
FreeBSD adalah sebuah sistem operasi berbasis UNIX yang asal
mulanya dikembangkan pada Laboratorium Bell, AT&T. Sistem Operasi
adalah perangkat lunak komputer yang mengatur dan mengendalikan operasi
dasar dari sistem komputer. Unix FreeBSD terdiri dari sejumlah program
(daftar instruksi untuk memperoleh hasil tertentu) yang dirancang untuk
mengontrol interaksi antara fungsi-fungsi pada mesin yang beraras rendah
dengan program aplikasi (Wijaya, 2010). FreeBSD memiliki beberapa
kelebihan antara lain sebagai berikut:
Bersifat terbuka (open source).
Mendukung multiuser, multitasking, sistem file yang hirarkis dan hak
akses untuk setiap file dan direktori.
Dapat berjalan pada berbagai jenis hardware.
Sistem operasi yang stabil dengan dokumentasi yang lengkap.
Dukungan aplikasi banyak, khususnya untuk server, jaringan dan
internet.
Instalasi dan manajemen aplikasi mudah dan memiliki berbagai
macam pilihan cara instalasi.
24
Iperf
Iperf merupakan tool yang dapat digunakan untuk mengukur kinerja
jaringan berbasis TCP dan UDP. Pada jaringan berbasis TCP, parameter
yang dapat diukur antara lain:
interval pengiriman paket data
ukuran data yang ditransfer untuk pengujian koneksi
jumlah bandwidth yang digunakan untuk pengujian koneksi
Pada jaringan berbasis UDP, parameter yang dapat diukur antara lain:
interval pengiriman paket data
ukuran data yang ditransfer untuk pengujian koneksi
jumlah bandwidth yang digunakan untuk pengujian koneksi
jumlah jitter yang dihasilkan selama pengujian koneksi
jumlah packet loss yang dihasilkan selama pengujian koneksi
Berikut parameter-parameter iperf yang digunakan dalam
pengukuran.
-i / interval : waktu antara pengiriman setiap paket
-u / udp : untuk mengukur jaringan UDP
-s / server : untuk berjalan dalam mode server
-b / bandwidth : untuk jaringan UDP, ukuran bandwidth yang
digunakan untuk pengujian koneksi
-c / client : berjalan dalam mode klien
-t / time : mengatur waktu yang digunakan untuk pengujian
koneksi
-p / port : mengatur penggunaan port
25
Ping
Ping merupakan program ultilitas yang dapat digunakan untuk
menguji koneksi antar host yang ada pada suatu jaringan. Hal ini dilakukan
dengan mengirim sebuah paket kepada alamat IP yang hendak diuji coba
konektivitasnya dan menunggu respon balik. Ping juga dapat digunakan
untuk mengukur delay pada suatu jaringan komputer. Berikut parameter-
parameter ping yang digunakan dalam pengukuran.
-c / count : jumlah maksimal data yang diambil
-s / packetsize : jumlah byte data yang akan dikirim
-i / interval : waktu antara pengiriman setiap paket
3.3 Perancangan
Tahap ini meliputi perancangan topologi jaringan simulasi,
perancangan tahapan-tahapan untuk mengimplementasikan CBQ dan HFSC
pada router FreeBSD, serta perancangan hirarki link sharing pada CBQ dan
HFSC.
3.3.1 Perancangan Topologi Jaringan Simulasi
Topologi jaringan yang digunakan untuk simulasi adalah topologi
dalam lingkup Local Area Network (LAN). Perancangan topologi jaringan
yang digunakan untuk simulasi dapat dilihat pada Gambar 3.2.
26
Gambar 3.2 Topologi Jaringan yang Digunakan untuk Simulasi
Gambar 3.2 merupakan topologi jaringan yang digunakan untuk
simulasi. Pada skema ini dapat dilihat terdapat PC server file yang berfungsi
sebagai tempat penyimpanan data. PC router FreeBSD berfungsi sebagai
router dimana CBQ dan HFSC diimplementasikan. Sedangkan untuk
pengujian digunakan dua buah PC laptop sebagai client.
Alasan menggunakan topologi seperti ini karena dengan topologi
yang seperti ini sudah cukup mewakili kondisi untuk menggali kinerja dari
CBQ dan HFSC.
27
3.3.2 Perancangan Tahapan Implementasi CBQ pada Router
FreeBSD.
Rancangan tahapan-tahapan untuk mengimplementasikan CBQ pada
router FreeBSD dapat dilihat pada Gambar 3.3 berikut.
Gambar 3.3 Tahapan Implementasi CBQ pada Router FreeBSD
Melakukan konfigurasi pada kernel
FreeBSD untuk mengaktifkan CBQ
Melakukan kompilasi kernel
Melakukan konfigurasi CBQ di packet
filtering
Menjalankan konfigurasi CBQ yang
dilakukan di packet filtering
Mengecek apakah konfigurasi CBQ
sudah berhasil diimplementasikan
28
Langkah pertama yang dilakukan untuk mengimplementasikan CBQ
pada router FreeBSD adalah dengan melakukan konfigurasi pada kernel
FreeBSD untuk mengaktifkan CBQ. Kemudian melakukan kompilasi kernel.
Setelah kompilasi kernel berhasil, langkah selanjutnya adalah melakukan
konfigurasi CBQ pada packet filtering. Setelah konfigurasi pada packet
filtering selesai, langkah selanjutnya adalah menjalankan konfigurasi yang
sudah dilakukan. Kemudian untuk memastikan apakah konfigurasi CBQ
sudah berjalan maka dapat dilakukan pengecekan.
3.3.3 Perancangan Tahapan Implementasi HFSC pada Router
FreeBSD.
Rancangan tahapan-tahapan untuk mengimplementasikan HFSC pada
router FreeBSD dapat dilihat pada Gambar 3.4 berikut.
29
Gambar 3.4 Tahapan Implementasi HFSC pada Router FreeBSD
Langkah pertama yang dilakukan untuk mengimplementasikan HFSC
pada router FreeBSD adalah dengan melakukan konfigurasi pada kernel
FreeBSD untuk mengaktifkan HFSC. Kemudian melakukan kompilasi
Melakukan konfigurasi pada kernel
FreeBSD untuk mengaktifkan HFSC
Melakukan kompilasi kernel
Melakukan konfigurasi HFSC di packet
filtering
Menjalankan konfigurasi HFSC yang
dilakukan di packet filtering
Mengecek apakah konfigurasi HFSC
sudah berhasil diimplementasikan
30
kernel. Setelah kompilasi kernel berhasil, langkah selanjutnya adalah
melakukan konfigurasi HFSC pada packet filtering. Setelah konfigurasi pada
packet filtering selesai, langkah selanjutnya adalah menjalankan konfigurasi
yang sudah dilakukan. Kemudian untuk memastikan apakah konfigurasi
HFSC sudah berjalan maka dapat dilakukan pengecekan.
3.3.4 Perancangan Hirarki Link Sharing pada CBQ
Perancangan hirarki link sharing pada CBQ dapat dilihat pada
Gambar 3.5 berikut.
Gambar 3.5 Hirarki Link Sharing Menggunakan CBQ
Gambar 3.5 menunjukkan hirarki link sharing CBQ yang digunakan
pada penelitian ini. 80 persen dari total bandwidth dialokasikan untuk kelas
streaming dan 20 persen untuk kelas data. Kelas streaming hanya bisa
menggunakan bandwidth maksimal sebesar 80 persen dari total bandwidth
31
dan kelas data hanya bisa menggunakan bandwidth maksimal sebesar 20
persen dari total bandwidth yang ada.
3.3.5 Perancangan Hirarki Link Sharing pada HFSC
Perancangan hirarki link sharing pada HFSC dapat dilihat pada
gambar 3.6 berikut.
Gambar 3.6 Hirarki Link Sharing Menggunakan HFSC
Gambar 3.6 menunjukkan hirarki link sharing HFSC yang digunakan
pada penelitian ini. 80 persen dari total bandwidth dialokasikan untuk kelas
streaming dan 20 persen untuk kelas data. Pada HFSC, kelas streaming dan
data bisa menggunakan bandwidth maksimal sebesar 100 persen dari total
bandwidth. Hanya saja kelas streaming memiliki prioritas yang lebih tinggi
dibandingkan kelas data.
32
3.4 Skenario Pengujian
Ada 4 skenario pengujian yang digunakan dalam penelitian ini. Yang
pertama, pengujian dengan kondisi tanpa beban. Kedua, pengujian dengan
kondisi client1(PC1) dan client2(PC2) streaming. Ketiga, pengujian dengan
kondisi PC1 dan PC2 transfer file (FTP). Terakhir, pengujian dengan kondisi
PC1 streaming dan PC2 transfer file (FTP).
Pengujian dilakukan dengan percobaan sebanyak satu kali dengan
jumlah sampel yang diambil sebanyak 90 sampel.
Parameter yang diukur adalah delay, jitter dan packet loss pada
bandwidth yang tetap yaitu 5Mb, dengan pembagian 4Mb untuk kelas
streaming dan 1Mb untuk kelas data (transfer file).
Pada skenario 1 (kondisi tanpa beban), delay, jitter dan packet loss
diukur antara client (PC1 dan PC2) ke server.
Pada skenario 2, server menjalankan video streaming. PC1 dan PC2
mengakses layanan video streaming dari server. Pengukuran delay, jitter dan
packet loss dilakukan pada masing-masing PC ke server.
Pada skenario 3, PC1 dan PC2 men-download file sebesar 1,49 GB
dari server via FTP. Karena FTP menggunakan protokol TCP, maka
parameter yang diukur hanya delay saja, masing-masing dari PC1 dan PC2
ke server.
Pada skenario 4, server menjalankan video streaming. PC1
mengakses layanan video streaming dan PC2 men-download file sebesar
1,49 GB dari server via FTP. Kemudian pada PC1, parameter yang diukur
delay, jitter dan packet loss, sedangkan pada PC2 parameter yang diukur
hanya delay saja.
Top Related