Download Naskah Publikasi_08.11.2016 - Repository Amikom

ANALISIS JARINGAN MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING
(MPLS) YANG MENGGUNAKAN IPv6
DISIMULASIKAN DENGAN GNS3
NASKAH PUBLIKASI
diajukan oleh
Reza Wardhana
08.11.2016
kepada
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
AMIKOM
YOGYAKARTA
2012
ANALYSIS MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING (MPLS)
NETWORK WHICH USE IPv6
SIMULATED WITH GNS3
ANALISIS JARINGAN MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING
(MPLS) YANG MENGGUNAKAN IPv6
DISIMULASIKAN DENGAN GNS3
Reza Wardhana
Melwin Syafrizal
Jurusan Teknik Informatika
STMIK AMIKOM YOGYAKARTA
ABSTRACT
IPv6 addressing experiencing rapid growth in recent years. The urgent need for
addressing the wider becomes the main factor in the rapid development of computer
networks using IPv6. Network Multi Protocol Label Switching (MPLS) which are generally
large-scale networks that are commonly used by internet service providers, is also important
to immediately apply IPv6 to IPv6 network can communicate with each other through an
MPLS network.
Network Analysis of Multi Protocol Label Switching (MPLS), which uses IPv6
topology of PT.TELKOM Yogyakarta which is basically the IPv4-based networks are then
simulated by GNS3 Graphical Network Simulation. Implementation of IPv6 into a network
using the features of IPv6 MPLS Provider Edge (6PE), which has been embedded in the
Cisco 7200 Router, which in this simulation is represented by the IOS image c7200. IPv6
Provider Edge (6PE) are implemented on the Provider Edge to be a liaison between the
outside and the core MPLS network which is the core of the MPLS network. For the
implementation of IPv6 Provider Edge (6PE) using the interface BGP and IS-IS that would
make its own path in the MPLS core network so the network outside the IPv6 MPLS can be
mutually connected through the MPLS network.
MPLS-IPv6 using IPv6 Provider Edge (6PE) is not yet fully be said MPLS network,
IPv6 as the core of the Provider Core MPLS network. It was constrained by Cisco Router that
does not support the adoption of IPv6 into the MPLS Core. But with the 6PE is enough to
bridge IPv6 networks that are connected to the MPLS network.
Keywords : Forwarding System, MPLS-IPv6, 6PE, GNS3
1. Pendahuluan
Perkembangan teknologi informasi dewasa ini semakin cepat, tak lepasnya
jaringan komputer. Untuk mengimbangi pesatnya arus perkembangan itu, beberapa
perusahan besar menggunakan teknologi baru seperti IPv6 untuk mendapatkan kinerja
yang lebih baik. Hal ini memaksa para pelaku dunia jaringan komputer untuk ikut
menerapkan IPv6 ke dalam jaringan mereka. Jaringan MPLS sebagai salah satu jaringan
besar yang banyak digunakan oleh provider atau penyedia jasa internet pun tidak lepas
dari itu. Namun penerapan itu tidak begitu saja bisa dilakukan, terkendala oleh besarnya
sebuah jaringan MPLS yang biasanya melibatkan banyak wilayah atau bahkan provinsi
membuat penerapan ini harus direncanakan secara matang. Ditambah lagi belum
jelasnya kinerja jaringan MPLS yang telah menggunakan IPv6, dikarenakan belum
banyaknya referensi yang bisa menjadi acuan para administrator jaringan untuk
menerapkan IPv6 ini kedalam jaringan MPLS mereka.
Atas permasalahan itu lah penulis merancang sebuah tugas akhir yang akan
menganalisis kinerja sebuah jaringan MPLS yang sudah diterapkan didalamnya IPv6,
dimana nantinya akan dilakukan perbandingan kinerja antara jaringan MPLS yang masih
menggunakan IPv4 dan jaringan MPLS yang sudah menggunakan IPv6 dan akan
disimulasikan dengan Grafical Network Simulator GNS3. Oleh karena itu, Penulis
mengambil judul skripsi “Analisis Jaringan Multi-Protocol Label Switching (MPLS)
yang menggunakan IPv6 Disimulasikan dengan GNS3”.
2. Landasan Teori
2.1
Tinjauan Pustaka
Henni Purwaningsih (07.11.1759) dari STMIK AMIKOM Yogyakarta dalam
penelitiannya yang berjudul Analisa dan Perancangan Jaringan MPLS PT.Telkom
Yogyakarta membahas tentang implementasi jaringan MPLS di PT. Telkom
Yogyakarta. Skripsi Henni Purwaningsih tidak membahas tentang penerapan IPv6 ke
dalam jaringan MPLS. Implementasi yang dilakukan hanya sebatas jaringan MPLS
tersebut terpasang dengan baik tanpa melihat parameter yang mengindikasikan
bahwa jaringan tersebut berkerja dengan baik, seperti rute dan prioritas. Skripsi
Henni Purwaningsih menjadi pedoman utama bagi penulis dilihat dari topologi
jaringan yang real.
2.2
Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah sekumpulan komputer, serta perangkat-perangkat
lain pendukung komputer yang saling terhubung dalam suatu kesatuan. Media
jaringan
komputer
dapat
melalui
kabel-kabel
atau
tanpa
kabel
sehingga
memungkinkan pengguna jaringan komputer dapat saling melakukan pertukaran
informasi, seperti dokumen dan data, dapat juga melakukan pencetakan pada printer
yang sama dan bersama-sama memakai perangkat keras dan perangkat lunak yang
terhubung dengan jaringan. Setiap komputer, ataupun perangkat-perangkat yang
terhubung dalam suatu jaringan disebut dengan node. Dalam sebuah jaringan
komputer dapat mempunyai dua, puluhan, ribuan atau bahkan jutaan node.
2.3
MPLS
Multi-Protocol Label Switching (MPLS) adalah suatu metode forwarding
(meneruskan data melalui satu jaringan dengan menggunakan informasi dalam label
1
yang diletakan pada paket ip). MPLS menggabungkan teknologi switching pada
layer 2 dan teknologi routing pada layer 3. MPLS menyederhanakan routing paket
dan mengoptimalkan pemiliharaan path yang melalui core network.
MPLS dalam forwading paket data akan melewati beberapa komponen
penting, sehingga pemberian label pada packet terkirim akan diberikan dengan
benar. Komponen-komponen itu adalah :
a. Label Switched Path (LSP)
Jalur yang melalui satu atau serangkayan LSR dimana paket diteruskan oleh
label swaping dari satu MPLS node ke MPLS node yang lain.
b. Label Switching Router
MPLS node yang mampu melanjutkan paket-paket ke layer 3.
c.
MPLS Edge Node atau Label Edge Router (LER)
MPLS node yang menghubungkan sebuah MPLS domain dengan node yang
ada diluar MPLS domain.
d. MPLS Egress Node
MPLS node yang mengatur trafik saat meninggalkan MPLS domain.
e. MPLS Ingress Node
MPLS node yang mengatur traffik saat akan memasuki MPLS domain.
f.
MPLS Label
Label yang ditempatkan sebagai MPLS header.
g. MPLS Node
Node yang menjalankan MPLS. MPLS node berperan sebagai control
protocol yang akan meneruskan paket berdasarkan label.
1
Munardi, Rendy. 2011. Teknik Switching .Bandung .INFORMATIKA Bandung. Hal 234
2.4
IPv6
Internet Protocol versi 6 (IPv6) adalah
panjang
alamat
128-bit
yang
tidak
sistem pengalamatan dengan
menggunakan
angka
decimal
dalam
penulisannya, melainkan menggunakan angka hexadecimal. Cara penulisannya
adalah dengan membagi 128-bit tadi ke dalam 8 blok (masing-masing 16-bit angka
biner) dan kemudian baru diterjemahkan kedalam bilangan hexadecimal. Masingmasing dari blok itu dipisahkan oleh titik dua (:).
Prefix pada IPv6 tidak meruju kepada subnet mask karena memang IPv6
tidak memiliki subnet mask. Prefix pada IPv6 adalah bagian dari IP address dimana
bit-bit memiliki nilai yang tetap atau bit-bit tersebut merupakan bagian sebuah rute
subnet identifier. IPv6 mendukung beberapa jenis format prefix, yaitu :
a.
Unicast
Menyediakan komunikasi secara langsung antar dua host dalam sebuah
jaringan (point-to-point). Unicast masih bisa dibagi menjadi beberapa jenis
cakupan alamat, yaitu :
a.
Link-Local, mengijinkan computer dapat berkomunikasi dengan
computer lain dalam satu subnet.
b.
Site-Local,
mengijinkan
computer
dapat
berkomunikasi
dengan
computer lain dalam satu internet.
c.
Global Address, mengijinkan computer dapat berkomunikasi dengan
computer lain dalam satu internet yang berbasis IPv6.
b.
2
Multicast
Menyediakan metode untuk mengirimkan sebuah paket data ke banyak host
yang berada dalam group yang sama. Alamat ini digunakan dalam
komunikasi one-to-many.
c.
Anycast
Menyediakan metode penyampaian paket data kepada anggota terdekat dari
sebuah group. Alamat ini digunakan dalam komunikasi one-to-one-of-many.
Alamat ini juga digunakan hanya sebagai alamat tujuan (destination address)
dan diberikan hanya kepada router, bukan kepada host-host biasa.
2.5
GNS3
GNS3 adalah sebuah program graphical network simulator yang dapat
mensimulasikan topologi jaringan yang lebih kompleks dibandingkan dengan
simulator lainnya. Program ini dijalankan pada oprating-systems, seperti Windows
2
Sofana, I. 2008. Membangun Jaringan Komputer .Bandung .INFORMATIKA Bandung. Hal 135
6
XP profesional atau Linux Ubuntu. Hingga saat in GNS3 bisa di download secara
gratis di http://www.gns3.net. Cara kerja dari GNS3 adalah dengan mengemulasi
cisco IOS pada sebuah computer, sehingga PC tersebut bisa berfungsi layaknya
sebuah atau beberapa router bahkan switch, dengan mengaktifkan fungsi dari
EternetSwitch Card.
2.6
Topologi Jaringan
Topologi adalah hal yang menjelaskan hubungan antara unsur-unsur dasar
penyusun jaringan yaitu node, link, dan station. Ada 5 jenis topologi jaringan yang
biasa digunakan, yaitu :
3
a. Topologi Jaringan Mesh
Topologi jaringan ini menerapkan antara hubungan sentral secara penuh.
Kekurangan dari topologi ini adalah membuat jaringan menjadi kurang
ekonomis dalam pengoprasiannya.
b. Topologi Jaringan Star
Topologi ini menerapkan salah satu sentral sebagai sentral pusat.
Kekurangan dari topologi ini adalah kemungkinan kerusakan atau gangguan
sentral akan lebih besar dikarenakan beban yang ditanggung oleh sentral
pusat cukup besar.
c.
Topologi Jaringan Bus
Topologi ini menghubungkan semua sentral langsung pada medium
transmisi dengan konfigurasi yang disebut bus. Topologi jaringan bus tidak
umum digunakan untuk interkoneksi antar sentral, tapi biasa digunakan pada
sistem jaringan komputer.
d. Topologi Jaringan Tree
Topologi ini biasa digunakan untuk interkoneksi antar sentral dengan hirarki
yang berbeda. Untuk hirarki yang lebih rendah digambarkan pada lokasi
yang lebih rendah dan semakin keatas memiliki hirarki yang lebih tinggi.
Topologi ini cocok digunakan pada sistem jaringan komputer.
e. Topologi Jaringan Ring
Topologi ini membutuhkan setiap sentral yang dihubungkan seri satu dengan
yang lain dan hubungan ini membentuk loop tertutup. Dalam topologi ini
setiap sentral harus dirancang untuk bisa berinteraksi dengan sentral yang
berdekatan ataupun berjauhan. Keuntungan dari topologi ini adalah tingkat
3
Agung, Purbayu. 2008. Topology Jaringan.
http//www.bayoe.staff.uns.ac.id/files/2008/10/topologi_jaringan.pdf, diakses tanggal 4 Juni 2012
kerumitan yang rendah dan juga bila ada gangguan atau kerusakan pada
suatu sentral maka aliran trafik dapat dilewatkan pada jalur yang lain.
3. Analisis
3.1
Analisis Topologi Jaringan
Analisis topologi jaringan mengacu pada penelitian yang dilakukan oleh
Henni Purwaningsih (07.11.1759) dari STMIK AMIKOM Yogakarta yang berjudul
Analisis dan Perancangan Jaringan MPLS PT.Telkom Yogyakarta.
Gambar 3.1 Topologi Jaringan MPLS PT.Telkom Yogyakarta
3.2
Kelebihan Topologi Jaringan MPLS PT.Telkom Yogyakarta
Ø
Topologi MPLS PT.Telkom Yogyakarta menggunakan topologi jenis ring.
Pada topologi ini, ring digunakan untuk saling menghubungkan Core MPLS
yang menghubungkan setiap Provider Edge yang ada di setiap kota, kemudian
dihubungkan lagi ke setiap router client yang ada di masing-masing kota.
Gambar 3.2 Topologi Jaringan MPLS PT.Telkom (dalam GNS3)
3.3
Perancangan Topologi
Topologi yang dibuat oleh Henni Purwningsih dirasa masih kurang untuk
mewakil sebuah jaringan MPLS yang dimiliki oleh PT.Telkom untuk di analisis dalam
penelitian ini. Hal ini disebabkan oleh dalam penelitian ini lebih ditekankan kepada
interaksi yang terjadi antar client dan mutu dari interaksi tersebut. Untuk itu dalam
topologi yang dibuat oleh Henni Purwaningsih akan ditambahkan PC Client untuk
kemudian dilihatinteraksi dari masing-masing PC tersebut.
Gambar 3.3 Perancangan Topologi Jaringan
Untuk mempermudah analisis dan memperingan kerja komputer, topologi ini
kembali disederhanakan menjadi :
Gambar 3.4 Topologi Jaringan yang digunakan dalam Penelitian Ini
3.4
Analisis Pengujian Sistem
Untuk mengetahui kinerja sistem yang telah dibuat dalam penelitian ini
digunakan beberapa perintah atau software yang bisa membantu untuk menganalisis
sistem yang ada, dan perintah atau fitur yang akan dipakai dalam penelitian ini
adalah sebagai berikut:
Tabel 3.1 Perintah dan Fitur Pengujian Sistem
Perintah / Fitur
Fungsi
Perintah PING bertujuan untuk memastikan apakah sebuah
interface sudah saling terhubung dengan benar. Cara kerja dari
PING
PING adalah dengan mengirimkan sejumlah paket data ke IP
address tujuan dan kemudian menunggu balasan kembali
paket dari perangkat yang menjadi tujuan tersebut.
Perintah traceroute adalah untuk melihat jalur yang diambil oleh
sebuah paket saat dikirimkan. Perintah traceroute pada setiap
sistem operasi berbeda-beda, dan pada simulasi ini, PC
Traceroute
simulasi menggunakan Virtual PC Simulator (VPCS) yang
menggunakan perintah sama seperti Windows 2000/XP/Vista/7
yaitu tracert.
Capture adalah fitur utama yang ada dalam wireshark. Dengan
capture bisa diketahui aktifitas apa saja yang terjadi dalam
jaringan kita. Capture dilakuakn kepada salah satu interface
yang ingin kita ketahui aktifitas utamanya. Dalam simulasi ini
Capture
yang akan dicapture adalah interface yang memiliki interaksi
langsung dengan jaringan IPv6 dan IPv4 untuk mngetahui
perbandingan kinerja antara kedua IP tersebut yang melewati
jaringan MPLS.
3.5
Analisis Kebutuhan Perangkat
a. Perangkat Keras
Perangkat keras yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebuah personal
computer, dengan spesifikasi antara lain :
Ø
Tipe Procesor
:
AMD Phenom II X4
Ø
Chipset
:
AMD 955 Processor
Ø
Memori
:
4096 MB RAM DDR3
Ø
Video Tipe
:
NVDIA GeForce GTS 450
Ø
HDD
:
80 GB 7200 RPM
Ø
Optical Disk D
:
DND-RW
Ø
Display Size
:
14.1” TFT LCD
b. Perangkat Lunak
Perangkat lunak yang digunakan menentukan hasil akhir dari penelitian ini.
Perangkat lunak memiliki peran yang sangat penting dalam pengolahan data
karena perangkat lunak berisikan program yang perintahnya akan digunakan
untuk menjalankan sistem komputer. Perangkat lunak yang digunakan dalam
proses penelitian ini antara lain :
Ø
Windows 7 Ultimate
Windows 7 Ultimate adalah Platform sistem oprasi yang digunakan
dalam penelitian ini.
Ø
GNS 3
GNS 3 adalah aplikasi Network Grafical Simulator yang akan digunakan
dalam mensimulasikan jaringan yang ada.
Ø
VPCS (Virtual PC Simulator)
VPCS adalah sebuah Simulator PC yang akan membantu GNS3 untuk
membangun hubungan antara router dan PC client.
Ø
Wireshark
Wireshark adalah aplikasi Network Protocol Analyzer yang akan
digunakan untuk mengetahui hasil outputan dari jaringan yang ada.
4. Hasil dan Pembahasan
4.1
MPLS-IPv6
MPLS-IPv6 terpasang di setiap Provider Edge dengan metode IPv6 Provider
Edge. Perintah yang digunakan untuk mengetahui apakah pada setiap Edge sudah
saling terhubung dengan MPLS-IPv6 adalah :
edge1#show ipv6 route
Gambar 4.1 Table Routing Edge 1
Dari gambar 4.1 diatas terlihat bahwa Edge1 telah terhubung dengan ketiga
edge lain dengan MPLS-IPv6 melalui protocol BGP. Dan untuk memastikan IPv6
dalam Edge1 sudah tersimpan dalam daftar forwarding yang tersedia bisa digunakan
perintah:
edge1#show mpls forwarding-table
Gambar 4.2 MPLS Forwarding Table
Dari gambar 4.2 diatas terlihat bahwa IPv6 dari Edge 1 telah terdaftar pada
Forwarding Table MPLS Edge1.
4.2
Capture Trafik dengan Wareshark
Capture trafik dengan wareshark dilakukan untuk megetahui kinerja dari
jaringan yang ada. Dalam penelitian ini capture yang dilakukan untuk mengetahui
pengaruh IPv6 dalam penerapannya pada jaringan mpls yang ada.
Gambar 4.3 Capture trafik pada jaringan IPv6
Dari gambar 4.3 diatas terlihat bahwa proses request dan reply yang ada tidak
terpaut rentan waktu yang lama (digambarkan oleh paket berwarna ungu), hal ini
membuktikan bahwa IPv6 memiliki prioritas yang sangat baik pada perannya
dalam jaringan MPLS.
5. Kesimpulan
Dari hasil analisis dan simulasi yang sudah dilakukan, dapat diambil kesimpulan
antara lain :
a. Penerapan IPv6-MPLS menggunakan IPv6 Provider Edge ini tergolong mudah
untuk di implementasikan, karena dalam pengerjaannya hanya di tambahkan
penggunaan protokol BGP dan IS-IS yang digunakan untuk membentuk jaringan
IPv6 Provider Edge (6PE).
b. Kinerja yang dihasilkan oleh penerapan IPv6 ke dalam jaringan MPLS terbukti
jauh lebih baik.
c.
Penerapan IPv6 yang tidak bisa dilakukan dalam Provider Core tidak menjadi
masalah karena packet yang dikirimkan atau diterima IPv6 tetap bisa melewati
jaringan MPLS dengan baik karena kerja dari 6PE.
DAFTAR PUSTAKA
Agung,
P. (2008). Topologi Jaringan. Diunduh tanggal 4 Juni
(http://www.bayoe.staff.uns.ac.id/files/2008/10/topologi_jaringan.pdf)
2012,
dari
Botrie,
(2012). Alamat IP versi 6. Diakses
(http://id.wikipedia.org/wiki/Alamat_IP)
2012,
dari
tanggal
22
Mei
Elfandi, B.E. (2012). Analisa Unjuk Kinerja Jaringan MPLS IPv6 Untuk Penerapan Aplikasi
Video Striming. Skripsi. Jakarta : Universitas Mercu Buana
Mohacsi, J. (2005). IPv6 Router Configuration. Diunduh tanggal 20 Mei 2012, dari
(http://www.6diss.org/workshop/saf/router-configuration.pdf)
Munardi, R. (2011). Teknik Switching. Bandung : Informatika
Purwaningsih, H. (2011). Analisa dan Perancangan Jaringan MPLS PT. Telkom. Skripsi.
Yogyakarta : STMIK AMIKOM
Saputro, J. (2010). Praktikum CCNA di Komputer Sendiri Menggunakan GNS3. Jakarta:
Mediakita
Setiawan, A. (2012). Perbedaan Simulator dan Emulator Cisco Router. Diakses tanggal 30
Mei 2012, dari (http://agussetiawan.net/perbedaan-simulator-dan-emulator-ciscorouter.html)
Sofana, I. (2008). Membangun Jaringan Komputer. Bandung : Informatika