bab 4 hasil dan pembahasan -...

33

Bab 4

Hasil dan Pembahasan

4.1 Implementasi

Pada tahap implementasi akan dibahas mengenai konfigurasi-

konfigurasi yang dilakukan di router FreeBSD. Untuk konfigurasi-

konfigurasi yang dilakukan pada server dan client dapat dilihat pada

Lampiran. Konfigurasi-konfigurasi yang dilakukan di router FreeBSD

adalah sebagai berikut.

4.1.1 Konfigurasi Kernel

Konfigurasi awal yang dilakukan pada router FreeBSD yaitu

penambahan beberapa kernel agar FreeBSD support PF dan ALTQ

(Alternate Queue) serta mengaktifkan algoritma antrian yang akan

digunakan. Penambahan dilakukan pada file GENERIC yang terdapat pada

direktori /usr/src/sys/i386/conf seperti dapat dilihat pada Kode Program 4.1.

Kode Program 4.1 Script pada file GENERIC

device pf

device pflog

device pfsync

options MROUTING

options ALTQ

options ALTQ_CBQ

options ALTQ_HFSC

Script GENERIC pada Kode Program 4.1 berfungsi agar sistem

support PF, mengaktifkan multicast routing serta mengaktifkan framework

34

ALTQ dan termasuk ALTQ_CBQ dan ALTQ_HFSC yang akan digunakan

untuk pembagian bandwidth.

Selanjutnya file GENERIC pada Kode Program 4.1 akan di-compile

dengan menggunakan perintah config GENERIC setelah itu masuk ke

direktori dimana file GENERIC berada dengan menuliskan perintah cd

../compile/GENERIC, setelah masuk ke direktori tersebut lakukan perintah

make depend setelah itu perintah make dan make install. Kemudian lakukan

reboot agar file GENERIC yang telah di-compile dapat bekerja dalam sistem.

4.1.2 Konfigurasi Routing

Pada file sysctl.conf yang terdapat pada direktori /etc ditambahkan

script untuk mengaktifkan ip forwarding seperti pada Kode Program 4.2.

Kode Program 4.2 Script pada file sysctl.conf

net.inet.ip.forwarding=1

Setelah itu pada file mrouted.conf yang juga terdapat pada direktori

/etc ditambahkan script agar interface dapat melewatkan IP multicast seperti

pada Kode Program 4.3.

Kode Program 4.3 Script pada file mrouted.conf

phyint rl0

phyint rl1

4.1.3 Konfigurasi Interface

Agar PF dan ALTQ dapat berjalan saat boot komputer, dilakukan

konfigurasi pada file rc.conf yang terdapat pada direktori /etc seperti pada

Kode Program 4.4.

Kode Program 4.4 Script pada file rc.conf

gateway_enable=”YES”

mrouted_enable=”YES”

ifconfig_rl0=”inet 192.168.1.5 netmask 255.255.255.0”

35

ifconfig_rl1=”inet 192.168.2.5 netmask 255.255.255.0”

pf_enable=”YES”

router_enable=”YES”

sshd_enable=”YES”

Pada Kode Program 4.4 penambahan script dilakukan pada file

rc.conf untuk menjadikan server sebagai gateway dan mengaktifkan

mrouted. Konfigurasi ifconfig harus dituliskan pada file rc.conf agar interface

yang ada pada router memiliki IP tetap setiap komputer melakukan booting.

rl0 merupakan interface yang terhubung ke jaringan server file, sedangkan

rl1 merupakan interface yang terhubung ke jaringan client. Mengaktifkan PF

dan juga membuat server berfungsi sebagai router dengan menghidupkan

fungsi router. Kemudian juga diaktifkan fungsi ssh.

4.1.4 Konfigurasi CBQ dan HFSC pada PF

Setelah konfigurasi pada file rc.conf selesai, maka langkah

selanjutnya adalah melakukan konfigurasi pada file pf.conf yang juga

terdapat pada direktori /etc. Pada file ini dimasukkan script yang digunakan

untuk manajemen bandwidth. Urutan penulisan script pada file pf.conf harus

benar, adapun urutan penulisan script yang digunakan adalah variable,

ALTQ rules dan passing. Ada dua jenis ALTQ yang diimplementasikan

pada file pf.conf, yaitu CBQ dan HFSC. Script yang menggunakan CBQ

dapat dilihat pada Kode Program 4.5 dan script yang menggunakan HFSC

dapat dilihat pada Kode Program 4.6.

Kode Program 4.5 Script pada file pf.conf Menggunakan CBQ

server_net="192.168.1.0/24"

int_if="rl0"

ext_if="rl1"

ip_server="192.168.1.2"

scrub in all

36

altq on $ext_if bandwidth 5Mb cbq queue {streaming, data}

queue streaming bandwidth 4Mb priority 6 cbq(default)

queue data bandwidth 1Mb priority 4 cbq

block out on $ext_if all

pass out quick on $ext_if to $server_net

pass out quick on $ext_if proto udp from $ip_server to any queue streaming

pass out quick on $ext_if proto tcp from $ip_server to any queue data

pass in quick all allow-opts

pass out quick all allow-opts

Kode Program 4.6 Script pada file pf.conf Menggunakan HFSC

server_net="192.168.1.0/24"

int_if="rl0"

ext_if="rl1"

ip_server="192.168.1.2"

scrub in all

altq on $ext_if bandwidth 5Mb hfsc queue {streaming, data}

queue streaming bandwidth 80% hfsc(realtime 20% upperlimit 100% default)

queue data bandwidth 20% hfsc(linkshare 10% upperlimit 20%)

block out on $ext_if all

pass out quick on $ext_if to $server_net

pass out quick on $ext_if proto udp from $ip_server to any queue streaming

pass out quick on $ext_if proto tcp from $ip_server to any queue data

pass in quick all allow-opts

pass out quick all allow-opts

Terlihat pada Kode Program 4.5 dan Kode Program 4.6 bahwa

interface yang digunakan dibuat inisialisasi. Jaringan server diinisialisasikan

dengan server_net yang memiliki network 192.168.1.0/24. Interface rl0 yang

terhubung ke server file diinisialisasikan dengan int_if, sedangkan interface

37

rl1 yang terhubung ke jaringan client diinisialisasikan dengan ext_if. IP

server diinisialisasikan dengan ip_server.

Baris selanjutnya berisi ALTQ rules. Pada Kode Program 4.5

menggunakan ALTQ_CBQ sedangkan pada Kode Program 4.6

menggunakan ALTQ_HFSC. Bandwidth dibagikan secara merata dengan

parent 5Mb kemudian dibagi untuk streaming 4Mb dan untuk data 1Mb.

Kemudian passing untuk protocol dan jenis antrian yang digunakan.

Setelah konfigurasi pada PF selesai, selanjutnya gunakan perintah

pfctl –f /etc/pf.conf untuk menjalankan konfigurasi pada PF. Apabila ada

kesalahan dalam penulisan script maka akan muncul pesan error, sebaliknya

apabila tidak terdapat pesan error berarti PF sudah berjalan.

Kemudian untuk melihat hasil konfigurasi yang dilakukan pada PF,

dapat digunakan perintah pfctl –s all. Output untuk PF yang menggunakan

ALTQ_CBQ dapat dilihat pada Kode Program 4.7 dan yang menggunakan

ALTQ_HFSC dapat dilihat pada Kode Program 4.8.

Kode Program 4.7 Output pfctl –s all untuk ALTQ_CBQ

38

Kode Program 4.8 Output pfctl –s all untuk ALTQ_HFSC

Terlihat pada Kode Program 4.7 dan Kode Program 4.8 bahwa

konfigurasi yang dilakukan pada PF, baik untuk CBQ maupun HFSC sudah

berjalan sesuai dengan aturan yang dibuat. Hal ini juga membuktikan bahwa

CBQ dan HFSC sudah berhasil diimplementasikan pada router FreeBSD.

4.2 Hasil Pengukuran

Hasil pengukuran untuk perbandingan delay, jitter dan packet loss

pada CBQ dan HFSC dilakukan dalam 4 skenario. Adapun hasil pengukuran

yang dilakukan adalah sebagai berikut.

4.2.1 Hasil Pengukuran dengan Skenario 1 (Kondisi Tanpa Beban)

Hasil pengukuran perbandingan kinerja CBQ dan HFSC

menggunakan skenario 1 dapat dilihat pada Gambar 4.1.

39

Gambar 4.1 Grafik Hasil Pengukuran dengan Skenario 1

Terlihat pada Gambar 4.1, delay rata-rata CBQ pada PC1 dan PC2

adalah 0.422ms dan 0.446ms, sedangkan delay rata-rata HFSC adalah

0.483ms dan 0.603ms. Jitter rata-rata CBQ pada PC1 dan PC2 adalah

2.098ms dan 1.786ms, sedangkan jitter rata-rata HFSC adalah 1.451ms dan

0.337ms. Pada skenario ini, tidak terdapat packet loss baik pada CBQ

maupun HFSC.

4.2.2 Hasil Pengukuran dengan Skenario 2 (Kondisi PC1/PC2

Streaming)





6.861ms dan 7.305ms. Jitter rata-rata CBQ pada PC1 dan PC2 adalah

9.015ms dan 4.398ms, sedangkan jitter rata-rata HFSC adalah 9.652ms dan

5.704ms. Packet loss rata-rata CBQ pada PC1 dan PC2 adalah 0.42% dan

0.53%, sedangkan packet loss rata-rata HFSC adalah 0.11% (PC1/PC2).

40


4.2.3 Hasil Pengukuran dengan Skenario 3 (Kondisi PC1/PC2 Transfer

File)




41



0.527ms dan 0.345ms.

4.2.4 Hasil Pengukuran dengan Skenario 4 (PC1 Streaming / PC2

Transfer File)






1.983ms dan 2.538ms. Jitter rata-rata CBQ pada PC1 adalah 5.339ms,

sedangkan jitter rata-rata HFSC adalah 8.628ms. Packet loss rata-rata CBQ

pada PC1 adalah 0.60%, sedangkan packet loss rata-rata HFSC adalah

0.11%.

42

Berikut hasil pengukuran delay, jitter, packet loss CBQ dan HFSC

secara keseluruhan.

4.2.5 Hasil Pengukuran untuk Delay

Hasil pengukuran delay CBQ dan HFSC secara keseluruhan dapat

dilihat pada Gambar 4.5.

Gambar 4.5 Grafik Hasil Pengukuran Delay Secara Keseluruhan

Terlihat pada Gambar 4.5, untuk skenario 1 delay rata-rata CBQ pada

PC1 dan PC2 adalah 0.422ms dan 0.446ms, sedangkan HFSC adalah

0.483ms dan 0.603ms. Untuk skenario 2, delay rata-rata CBQ pada PC1 dan

PC2 adalah 4.117ms dan 5.596ms, sedangkan HFSC adalah 6.861ms dan

7.305ms. Untuk skenario 3, delay rata-rata CBQ pada PC1 dan PC2 adalah

0.453ms dan 0.336ms, sedangkan HFSC adalah 0.527ms dan 0.345ms.

Untuk skenario 4, delay rata-rata CBQ pada PC1 dan PC2 adalah 3.006ms

dan 4.512ms, sedangkan HFSC adalah 1.983ms dan 2.538ms.

43

4.2.6 Hasil Pengukuran untuk Jitter

Hasil pengukuran jitter CBQ dan HFSC secara keseluruhan dapat

dilihat pada Gambar 4.6.

Gambar 4.6 Grafik Hasil Pengukuran Jitter Secara Keseluruhan

Terlihat pada Gambar 4.6, untuk skenario 1 jitter rata-rata CBQ pada

PC1 dan PC2 adalah 2.098ms dan 1.786ms, sedangkan HFSC adalah

1.451ms dan 0.337ms. Untuk skenario 2, jitter rata-rata CBQ pada PC1 dan

PC2 adalah 9.015ms dan 4.398ms, sedangkan HFSC adalah 9.652ms dan

5.704ms. Untuk skenario 4, jitter rata-rata CBQ pada PC1 adalah 5.339ms,

sedangkan HFSC adalah 8.628ms.

4.2.7 Hasil Pengukuran untuk Packet Loss

Hasil pengukuran packet loss CBQ dan HFSC secara keseluruhan

dapat dilihat pada Gambar 4.7.

44

Gambar 4.7 Grafik Hasil Pengukuran Packet Loss Secara Keseluruhan

Terlihat pada Gambar 4.7, untuk skenario 1 tidak terdapat packet loss

pada CBQ maupun HFSC. Untuk skenario 2, packet loss rata-rata CBQ pada

PC1 dan PC2 adalah 0.42% dan 0.53%, sedangkan HFSC adalah 0.11%

(PC1/PC2). Untuk skenario 4, packet loss rata-rata CBQ pada PC1 adalah

0.60%, sedangkan HFSC adalah 0.11%.

4.3 Pembahasan

4.3.1 Skenario 1 (Kondisi Tanpa Beban)

Kondisi pada skenario 1 adalah hanya menggunakan satu leaf class

untuk CBQ dan HFSC, trafik rendah, panjang paket tetap.

Berdasarkan Gambar hasil pengukuran, untuk delay CBQ lebih

rendah dibandingkan HFSC, untuk jitter CBQ lebih tinggi dibandingkan

HFSC, untuk packet loss tidak ada baik pada CBQ maupun HFSC karena

trafik yang ada tidak melebihi kapasitas bandwidth yang dialokasikan

sehingga tidak ada paket yang dibuang.

45

Pada kondisi tanpa beban, delay rata-rata untuk CBQ dan HFSC

masuk dalam kategori sangat bagus karena nilainya kurang dari 150 ms.

Jitter rata-rata untuk CBQ dan HFSC masuk dalam kategori bagus karena

nilainya berada diantara 0 – 75 ms. Packet loss rata-rata untuk CBQ dan

HFSC masuk dalam kategori sangat bagus karena nilainya sama dengan 0 %.

4.3.2 Skenario 2 (PC1/PC2 Streaming)


untuk CBQ dan HFSC, trafik tinggi, panjang paket tetap.

Berdasarkan Gambar hasil pengukuran, untuk delay dan jitter CBQ

lebih rendah dibandingkan HFSC, untuk packet loss CBQ lebih tinggi

dibandingkan HFSC.

Pada video streaming, delay menyebabkan tampilan video pada client

lebih lambat dibandingkan pada server. Jitter yang tinggi menyebabkan

gambar video menjadi patah-patah. Sedangkan packet loss yang tinggi

menyebabkan gambar video menjadi kurang jelas.

CBQ bekerja baik pada paket yang panjangnya tetap sehingga delay

dan jitter-nya lebih rendah dibandingkan HFSC. Tetapi banyak paket yang

dibuang karena melampaui kapasitas bandwidth yang ditetapkan sehingga

banyak terjadi packet loss.

Pada kondisi ini, delay rata-rata untuk CBQ dan HFSC masuk dalam

kategori sangat bagus karena nilainya kurang dari 150 ms. Jitter rata-rata

untuk CBQ dan HFSC masuk dalam kategori bagus karena nilainya berada

diantara 0 – 75 ms. Packet loss rata-rata untuk CBQ dan HFSC masuk dalam

kategori bagus karena nilainya berada diantara 0 – 3 %.

46

4.3.3 Skenario 3 (PC1/PC2 Transfer File)


untuk CBQ dan HFSC, trafik tinggi, panjang paket tetap.

Berdasarkan Gambar hasil pengukuran, untuk delay CBQ lebih

rendah dibandingkan HFSC.

Seperti penjelasan pada skenario 2, CBQ bekerja baik pada paket

yang panjangnya tetap sehingga delay CBQ lebih rendah dibandingkan

HFSC. Sedangkan parameter jitter dan packet loss tidak berpengaruh pada

transfer file yang menggunakan protokol TCP. Untuk packet loss, TCP

menggunakan mekanisme retransmission sehingga bila ada paket yang

hilang maka paket tersebut akan dikirim kembali.

Dari hasil pengamatan, kecepatan transfer data rata-rata untuk CBQ

adalah 70 KB/detik dengan total waktu 5 jam, 50 menit (PC1) dan 50

KB/detik dengan total waktu 8 jam, 3 menit (PC2). Sedangkan kecepatan

transfer data rata-rata untuk HFSC adalah 55 KB/detik dengan total waktu 7

jam, 23 menit (PC1) dan 65 KB/detik dengan total waktu 6 jam, 4 menit

(PC2).


kategori sangat bagus karena nilainya kurang dari 150 ms.

4.3.4 Skenario 4 (PC1 Streaming / PC2 Transfer File)

Kondisi pada skenario 4 adalah menggunakan dua leaf class untuk

CBQ dan HFSC, trafik tinggi, panjang paket bervariasi.

Berdasarkan Gambar hasil pengukuran, untuk delay dan packet loss

CBQ lebih tinggi dibandingkan HFSC, untuk jitter CBQ lebih rendah

dibandingkan HFSC.

47

Dari hasil pengamatan secara visual, gambar video streaming pada

CBQ terkadang kurang jelas, hal ini terjadi karena packet loss pada CBQ

lebih tinggi dibandingkan HFSC.

Kekurangan utama dari CBQ adalah hanya dapat menyediakan

persentase bandwidth yang benar untuk setiap service class hanya jika semua

paket di dalam antrian memiliki ukuran yang sama, sehingga pada skenario 4

(ukuran paket bervariasi) kinerja CBQ tidak begitu bagus.

Dari hasil pengamatan, kecepatan transfer data rata-rata untuk CBQ

adalah 120 KB/detik dengan total waktu 4 jam, 12 menit (PC2) .Sedangkan

kecepatan transfer data rata-rata untuk HFSC adalah 118 KB/detik dengan

total waktu 4 jam, 18 menit (PC2).


kategori sangat bagus karena nilainya kurang dari 150 ms. Jitter rata-rata

untuk CBQ dan HFSC masuk dalam kategori bagus karena nilainya berada

diantara 0 – 75 ms. Packet loss rata-rata untuk CBQ dan HFSC masuk dalam

kategori bagus karena nilainya berada diantara 0 – 3 %.

bab 4 hasil dan pembahasan -...

Documents