mikrotik bandwith

Mendalami HTB pada QoS RouterOS Mikrotik

Kategori: Fitur & Penggunaan

Implementasi QoS (Quality of Services) di Mikrotik banyak bergantung pada sistem HTB (Hierarchical Token Bucket). HTB memungkinkan kita membuat queue menjadi lebih terstruktur, dengan melakukan pengelompokan-pengelompokan bertingkat. Yang banyak tidak disadari adalah, jika kita tidak mengimplementasikan HTB pada Queue (baik Simple Queue maupun Queue Tree), ternyata ada beberapa parameter yang tidak bekerja seperti yang kita inginkan.Beberapa parameter yang tidak bekerja adalah priority, dan dual limitation (CIR / MIR).

Pada pembahasan artikel ini, kita akan mengambil contoh sebuah sistem QoS sederhana, di mana kita ingin mengalokasikan bandwidth sebesar 400kbps untuk 3 client, di mana masing-masing client bisa mendapatkan maksimal 200kbps. Di antara ketiga client tersebut, memiliki prioritas yang berbeda, yaitu: 1,2, dan 3.

Untuk mempermudah pemantauan dan pembuktian, kita akan menggunakan queue tree.

Cara paling mudah untuk melakukan queue dengan queue tree, adalah dengan menentukan parameter :

parent (yang harus diisi dengan outgoing-interface), packet-mark (harus dibuat terlebih dahulu di ip-firewall-mangle),

max-limit (yang merupakan batas kecepatan maksimum), atau dikenal juga dengan MIR (Maximum Information Rate)

Untuk percobaan awal, semua priority diisi angka yang sama: 8, dan parameter limit-at tidak kita isi. Gambar berikut ini adalah ilustrasi apa yang akan terjadi dengan konfigurasi di atas.

Karena alokasi bandwidth yang tersedia hanya 400kbps, sedangkan total akumulasi ketiga client melebihinya (600 kbps), maka ketiga client akan saling berebut, dan tidak bisa diprediksikan siapa yang akan menang (menggunakan bandwidth secara penuh) dan siapa yang akan kalah (tidak mendapatkan bandwidth yang sesuai).

Misalkan q1 adalah client dengan prioritas tertinggi, dan q3 adalah client dengan prioritas terbawah. Kita akan mencoba memasukkan nilai prioritas untuk masing-masing client sesuai dengan prioritasnya.

Tampak pada gambar di atas, meskipun sekarang q1 sudah memiliki prioritas tertinggi, namun ketiga client masih berebutan bandwidth dan tidak terkontrol. 

Gambar berikut akan mencoba mengimplementasikan nilai limit-at. Seharusnya, limit-at adalah CIR (Committed Information Rate), merupakan parameter di mana suatu client akan mendapatkan bandwidthnya, apapun kondisi lainnya, selama bandwidthnya memang tersedia.

Ternyata q1 masih tidak mendapatkan bandwidth sesuai dengan limit-at (CIR) nya. Padahal, karena bandwidth yang tersedia adalah 400kbps, seharusnya mencukupi untuk mensuplai masing-masing client sesuai dengan limit-at nya.

Berikutnya, kita akan menggunakan parent queue, dan menempatkan ketiga queue client tadi sebagai child queue dari parent queue yang akan kita buat. Pada parent queue, kita cukup memasukkan outgoing-interface pada parameter parent, dan untuk ketiga child, kita mengubah parameter parent menjadi nama parent queue. Pertama-tama, kita belum akan memasukkan nilai max-limit pada parent-queue, dan menghapus semua parameter limit-at pada semua client.

Tampak pada contoh di atas, karena kita tidak memasukkan nilai max-limit pada parent, maka priority pada child pun belum bisa terjaga.

Setelah kita memasang parameter max-limit pada parent queue, barulah prioritas pada client akan berjalan.

Tampak pada contoh di atas, q1 dan q2 mendapatkan bandwidth hampir sebesar max-limitnya, sedangkan q3 hampir tidak kebagian bandwidth. Prioritas telah berjalan dengan baik. Namun, pada kondisi sebenarnya, tentu kita tidak ingin ada client yang sama sekali tidak mendapatkan bandwidth.

Untuk itu, kita perlu memasang nilai limit-at pada masing-masing client. Nilai limit-at ini adalah kecepatan minimal yang akan di dapatkan oleh client, dan tidak akan terganggu oleh client lainnya, seberapa besarpun client lainnya 'menyedot' bandwidth, ataupun berapapun prioritasnya. Kita memasang nilai 75kbps sebagai limit-at di semua client.

Tampak bahwa q3, yang memiliki prioritas paling bawah, mendapatkan bandwidth sebesar limit-at nya. q1 yang memiliki prioritas tertinggi, bisa mendapatkan bandwidth sebesar max-limitnya, sedangkan q2 yang prioritasnya di antara q1 dan q3, bisa mendapatkan bandwidth di atas limit-at, tapi tidak mencapai max-limit. Pada contoh di atas, semua client akan terjamin mendapatkan bandwidth sebesar limit-at, dan jika ada sisa, akan dibagikan hingga jumlah totalnya mencapai max-limit parent, sesuai dengan prioritas masing-masing client.

Jumlah akumulatif dari limit-at tidaklah boleh melebihi max-limit parent. Jika hal itu terjadi, seperti contoh di bawah ini, jumlah limit-at ketiga client adalah 600kbps, sedangkan nilai max-limit parent hanyalah 400kbps, maka max-limit parent akan bocor. Contoh di bawah ini mengasumsikan bahwa kapasitas keseluruhan memang bisa mencapai nilai total limit-at. Namun, apabila bandwidth yang tersedia tidak mencapai total limit-at, maka client akan kembali berebutan dan sistem prioritas menjadi tidak bekerja.

Sedangkan, mengenai max-limit, max-limit sebuah client tidak boleh melebihi max-limit parent. Jika hal ini terjadi, maka client tidak akan pernah mencapai max-limit, dan hanya akan mendapatkan kecepatan maksimum sebesar max-limit parent (lebih kecil dari max-limit client).

Jika semua client memiliki prioritas yang sama, maka client akan berbagi bandwidth sisa. Tampak pada contoh di bawah ini, semua client mendapatkan bandwidth yang sama, sekitar 130kbps (total 400kbps dibagi 3).

Yang perlu diingat mengenai HTB:

1. HTB hanya bisa berjalan, apabila rule queue client berada di bawah setidaknya 1 level parent, setiap queue client memiliki parameter limit-at dan max-limit, dan parent queue harus memiliki besaran max-limit.

2. Jumlah seluruh limit-at client tidak boleh melebihi max-limit parent.

3. Max-limit setiap client harus lebih kecil atau sama dengan max-limit parent.

4. Untuk parent dengan level tertinggi, hanya membutuhkan max-limit (tidak membutuhkan parameter limit-at).

5. Untuk semua parent, maupun sub parent, parameter priority tidak diperhitungkan. Priority hanya diperhitungkan pada child queue.

6. Perhitungan priority baru akan dilakukan setelah semua limit-at (baik pada child queue maupun sub parent) telah terpenuhi. 

Panduan praktis cara perhitungan limit-at dan max-limit

Di asumsikan bandwidth yang tersedia sebesar 1000kbps. Dan jumlah seluruh client adalah 70.  Yang perlu diketahui adalah :

1. Berapa jumlah maksimal client yang menggunakan internet pada saat yang bersamaan. Jumlah ini belum tentu sama dengan jumlah komputer yang ada, apabila semua client tidak pernah terkoneksi secara bersamaan. Sebagai contoh, untuk kasus ini kita asumsikan adalah 50.

2. Berapa jumlah minimal client yang menggunakan internet pada saat yang bersamaan. Sebagai contoh, untuk kasus ini kita asumsikan adalah 10

Maka, untuk setiap client (1 client dibuatkan 1 rule queue), limit-at nya adalah 1000 / 50 = 20kbps, dan max-limit nya adalah 1000 / 10 = 100 kbps.

Jangan lupa untuk menambahkan parent dengan max-limit sebesar 1000kbps (tidak perlu limit-at), dan memasukkan semua queue client di bawah parent queue. Jika untuk terminal tertentu membutuhkan priority lebih besar, maka kita bisa menggunakan priority yang berbeda-beda, tergantung dengan urutan prioritasnya.

Artikel

Queue dengan SRC-NAT dan WEB-PROXY

Kategori: Tips & Trik 

Pada penggunaan queue (bandwidth limiter), penentuan CHAIN pada MENGLE sangat menentukan jalannya sebuah rule. Jika kita memasang SRC-NAT dan WEB-PROXY pada mesin yang sama, sering kali agak sulit untuk membuat rule QUEUE yang sempurna. Penjelasan detail mengenai pemilihan CHAIN, dapat dilihat pada manual Mikrotik di sini.

Percobaan yang dilakukan menggunakan sebuah PC dengan Mikrotik RouterOS versi 2.9.28. Pada mesin tersebut, digunakan 2 buah interface, satu untuk gateway yang dinamai PUBLIC dan satu lagi untuk jaringan lokal yang dinamai LAN.  

[admin@instaler] > in prFlags: X - disabled, D - dynamic, R - running # NAME TYPE RX-RATE TX-RATE MTU 0 R public ether 0 0 1500 1 R lan wlan 0 0 1500

Dan berikut ini adalah IP Address yang digunakan. Subnet 192.168.0.0/24 adalah subnet gateway untuk mesin ini.  

[admin@instaler] > ip ad prFlags: X - disabled, I - invalid, D - dynamic # ADDRESS NETWORK BROADCAST INTERFACE 0 192.168.0.217/24 192.168.0.0 192.168.0.255 public 1 172.21.1.1/24 172.21.1.0 172.21.1.255 lan

Fitur web-proxy dengan transparan juga diaktifkan.  

[admin@instaler] > ip web-proxy pr enabled: yes src-address: 0.0.0.0 port: 3128 hostname: "proxy" transparent-proxy: yes parent-proxy: 0.0.0.0:0 cache-administrator: "webmaster" max-object-size: 4096KiB cache-drive: system

max-cache-size: none max-ram-cache-size: unlimited status: running reserved-for-cache: 0KiB reserved-for-ram-cache: 154624KiB

Fungsi MASQUERADE diaktifkan, juga satu buah rule REDIRECTING untuk membelokkan traffic HTTP menuju ke WEB-PROXY  

[admin@instaler] ip firewall nat> prFlags: X - disabled, I - invalid, D - dynamic 0 chain=srcnat out-interface=public src-address=172.21.1.0/24 action=masquerade 1 chain=dstnat in-interface=lan src-address=172.21.1.0/24 protocol=tcp dst-port=80 action=redirect to-ports=3128

Berikut ini adalah langkah terpenting dalam proses ini, yaitu pembuatan MANGLE. Kita akan membutuhkan 2 buah PACKET-MARK. Satu untuk paket data upstream, yang pada contoh ini kita sebut test-up. Dan satu lagi untuk paket data downstream, yang pada contoh ini kita sebut test-down.

Untuk paket data upstream, proses pembuatan manglenya cukup sederhana. Kita bisa langsung melakukannya dengan 1 buah rule, cukup dengan menggunakan parameter SRC-ADDRESS dan IN-INTERFACE. Di sini kita menggunakan chain prerouting. Paket data untuk upstream ini kita namai test-up.

Namun, untuk paket data downstream, kita membutuhkan beberapa buah rule. Karena kita menggunakan translasi IP/masquerade, kita membutuhkan Connection Mark. Pada contoh ini, kita namai test-conn.

Kemudian, kita harus membuat juga 2 buah rule. Rule yang pertama, untuk paket data downstream non HTTP yang langsung dari internet (tidak melewati proxy). Kita menggunakan chain forward, karena data mengalir melalui router.

Rule yang kedua, untuk paket data yang berasal dari WEB-PROXY. Kita menggunakan chain output, karena arus data berasal dari aplikasi internal di dalam router ke mesin di luar router.

Paket data untuk downstream pada kedua rule ini kita namai test-down.

Jangan lupa, parameter passthrough hanya diaktifkan untuk connection mark saja.  

[admin@instaler] > ip firewall mangle printFlags: X - disabled, I - invalid, D - dynamic 0 ;;; UP TRAFFIC chain=prerouting in-interface=lan src-address=172.21.1.0/24 action=mark-packet

new-packet-mark=test-up passthrough=no

1 ;;; CONN-MARK chain=forward src-address=172.21.1.0/24 action=mark-connection new-connection-mark=test-conn passthrough=yes

2 ;;; DOWN-DIRECT CONNECTION chain=forward in-interface=public connection-mark=test-conn action=mark-packet new-packet-mark=test-down passthrough=no

3 ;;; DOWN-VIA PROXY chain=output out-interface=lan dst-address=172.21.1.0/24 action=mark-packet new-packet-mark=test-down passthrough=no

Untuk tahap terakhir, tinggal mengkonfigurasi queue. Di sini kita menggunakan queue tree. Satu buah rule untuk data dowstream, dan satu lagi untuk upstream. Yang penting di sini, adalah pemilihan parent. Untuk downstream, kita menggunakan parent lan, sesuai dengan interface yang mengarah ke jaringan lokal, dan untuk upstream, kita menggunakan parent global-in.  

[admin@instaler] > queue tree prFlags: X - disabled, I - invalid 0 name="downstream" parent=lan packet-mark=test-down limit-at=32000 queue=default priority=8 max-limit=32000 burst-limit=0 burst-threshold=0 burst-time=0s

1 name="upstream" parent=global-in packet-mark=test-up limit-at=32000 queue=default priority=8 max-limit=32000 burst-limit=0 burst-threshold=0 burst-time=0s

Variasi lainnya, untuk bandwidth management, dimungkinkan juga kita menggunakan tipe queue PCQ, yang bisa secara otomatis membagi trafik per client.

BGP-Peer, Memisahkan Routing dan Bandwidth Management

Kategori: Fitur & Penggunaan

Dalam artikel ini, akan dibahas cara untuk melakukan BGP-Peer ke BGP Router Mikrotik Indonesia untuk melakukan pemisahan gateway untuk koneksi internet internasional dan OpenIXP (NICE). Setelah pemisahan koneksi ini dilakukan, selanjutnya akan dibuat queue untuk tiap klien, yang bisa membatasi penggunaan untuk bandwidth internasional dan OpenIXP (NICE).

Beberapa asumsi yang akan dipakai untuk kasus kali ini adalah :

1. Router memiliki 3 buah interface, yang masing-masing terhubung ke gateway internasional, gateway OpenIXP (NICE), dan ke network klien.

2. Untuk koneksi ke OpenIXP (NICE), router milik Anda harus memiliki IP publik.

3. Untuk klien, akan menggunakan IP private, sehingga akan dilakukan NAT (network address translation)

4. Mikrotik RouterOS Anda menggunakan versi 2.9.39 atau yang lebih baru, dan mengaktifkan paket routing-test

Jika Anda menghadapi kondisi yang tidak sesuai dengan parameter di atas, harus dilakukan penyesuaian.

PENGATURAN DASAR

Diagram network dan konfigurasi IP Address yang digunakan pada contoh ini adalah seperti gambar berikut ini.

Untuk mempermudah pemberian contoh, kami mengupdate nama masing-masing interface sesuai dengan tugasnya masing-masing.   

[admin@MikroTik] > /in prFlags: X - disabled, D - dynamic, R - running # NAME TYPE RX-RATE TX-RATE MTU 0 R ether1-intl ether 0 0 1500 1 R ether2-iix ether 0 0 1500 2 R ether3-client ether 0 0 1500

Konfigurasi IP Address sesuai dengan contoh berikut ini. Sesuaikanlah dengan IP Address yang Anda gunakan. Dalam contoh ini, IP Address yang terhubung ke OpenIXP (NICE) menggunakan IP 202.65.113.130/29, terpasang pada interface ether2-iix dan gatewaynya adalah 202.65.113.129. Sedangkan untuk koneksi ke internasional menggunakan IP Address 69.1.1.2/30 pada interface ether1-intl, dengan gateway 69.1.1.1.

Untuk klien, akan menggunakan blok IP 192.168.1.0/24, dan IP Address 192.168.1.1 difungsikan sebagai gateway dan dipasang pada ether3-client. Klien dapat menggunakan IP Address 192.168.1-2 hingga 192.168.1.254 dengan subnet mask 255.255.255.0.

Jangan lupa melakukan konfigurasi DNS server pada router, dan mengaktifkan fitur "allow remote request".

Karena klien menggunakan IP private, maka kita harus melakukan fungsi src-nat untuk kedua jalur gateway.   

[admin@MikroTik] > /ip fi nat prFlags: X - disabled, I - invalid, D - dynamic 0 chain=srcnat out-interface=ether1-intl action=masquerade 1 chain=srcnat out-interface=ether2-iix action=masquerade

CEK: Pastikan semua konfigurasi telah berfungsi baik. Buatlah default route pada router secara bergantian ke IP gateway OpenIXP (NICE) dan internasional. Lakukanlah ping (baik dari router maupun dari klien) ke luar network Anda secara bergantian.

PENGATURAN BGP-PEER

Pertama-tama, pastikan bahwa Anda menggunakan gateway internasional Anda sebagai default route, dalam contoh ini adalah 69.1.1.1. Kemudian Anda perlu membuat sebuah static route ke mesin BGP Mikrotik Indonesia, yaitu IP 202.65.120.250.

Lalu periksalah apakah Anda bisa melakukan ping ke 202.65.120.250. Periksalah juga dengan traceroute dari router, apakah jalur pencapaian ke IP 202.65.120.250 telah melalui jalur koneksi yang diperuntukkan bagi trafik OpenIXP (NICE), dan bukan melalui jalur internasional.

Kemudian, Anda harus mendaftarkan IP Address Anda di website Mikrotik Indonesia untuk mengaktifkan layanan BGP-Peer ini. Aktivasi bisa dilakukan di halaman ini. IP Address yang

bisa Anda daftarkan hanyalah IP Address yang bisa di-ping dari mesin kami, dan juga harus sudah diadvertise di OIXP. Aturan selengkapnya mengenai penggunaan layanan ini bisa dibaca di halaman ini. Setelah Anda mendaftarkan IP Address Anda, jika semua syarat sudah terpenuhi, Anda akan diinformasikan bahwa aktivasi layanan BGP-Peer Anda sudah sukses. Selanjutnya Anda bisa melihat status layanan BGP Anda di halaman ini.

BGP Router Mikrotik Indonesia akan menggunakan IP Address 202.65.120.250 dan AS Number 64888, dan Router Anda akan menjadi BGP Peer dengan menggunakan AS Number 64666.

Berikutnya adalah langkah-langkah yang harus Anda lakukan pada router Anda. Pertama-tama Anda harus membuat beberapa prefix-list untuk BGP ini. Untuk prefix yang akan Anda terima, untuk alasan keamanan dan hematnya agregasi routing, maka Anda perlu melakukan setting untuk menerima hanya prefix 8 hingga 24. Prefix 0 sampai 7, dan 25 sampai 32 akan Anda blok. Prefix ini kita berinama prefix-in. Untuk prefix-in yang accept, harap diperhatikan bahwa Anda perlu menentukan gateway untuk informasi routing ini, yaitu IP gateway OpenIXP (NICE) Anda. Dalam contoh ini adalah 202.65.113.129. Gantilah IP ini sesuai dengan gateway OpenIXP (NICE) Anda.

Sedangkan karena sifat BGP-Peer ini hanya Anda menerima informasi routing saja, di mana Anda tidak dapat melakukan advertisement, maka harus dilakukan blok untuk semua prefix yang dikirimkan, dan kita beri nama prefix-out.

Berikut ini adalah konfigurasi prefix list yang telah dibuat.

Tahap selanjutnya adalah konfigurasi BGP instance. Yang perlu di-set di sini hanyalah AS Number Anda, pada kasus ini kita menggunakan AS Number private, yaitu 64666.

Dan langkah terakhir pada konfigurasi BGP ini adalah konfigurasi peer. AS Number BGP Router Mikrotik Indonesia adalah 64888 dan IP Addressnya adalah 202.65.120.250. Karena kita sulit menentukan berapa hop jarak BGP Router Mikrotik Indonesia dengan Router Anda, maka kita melakukan konfigurasi TTL menjadi 255. Jangan lupa mengatur rule prefix-in dan prefix-out sesuai dengan prefix yang telah kita buat sebelumnya.

Setelah langkah ini, seharusnya BGP Router Mikrotik sudah dapat terkoneksi dengan Router Anda. Koneksi ini ditandai dengan status peer yang menjadi "established" dan akan dicantumkan pula jumlah informasi routing yang diterima. Anda juga bisa mengecek status peer ini dari sisi BGP Router Mikrotik Indonesia dengan melihat pada halaman ini.

Cek pula pada bagian IP Route, seharusnya sudah diterima ribuan informasi routing, dan pastikan bahwa gatewaynya sesuai dengan gateway OpenIXP (NICE) Anda, dan berada pada interface yang benar, dalam contoh ini adalah "ether2-iix".

Jika semua sudah berjalan, pastikan bahwa penggunaan 2 buah gateway ini sudah sukses dengan cara melakukan tracerute dari router ataupun dari laptop ke beberapa IP Address baik yang berada di internasional maupun yang berada di jaringan OpenIXP (NICE).   

C:>tracert www.yahoo.com

Tracing route to www.yahoo-ht2.akadns.net [209.131.36.158]over a maximum of 30 hops:

1 <1 ms <1 ms <1 ms 192.168.1.1 2 1 ms <1 ms <1 ms 69.1.1.1 3 222 ms 223 ms 223 ms 157.130.195.13 4 222 ms 289 ms 222 ms 152.63.54.118 5 226 ms 242 ms ^C

C:>tracert www.cbn.net.id

Tracing route to web.cbn.net.id [210.210.145.202]over a maximum of 30 hops:

1 <1 ms <1 ms <1 ms 192.168.1.1 2 1 ms <1 ms 1 ms 202.65.113.129 3 11 ms 12 ms 127 ms 218.100.27.218 4 21 ms 41 ms 21 ms 218.100.27.165 5 22 ms 24 ms ^C

PENGATURAN BANDWIDTH MANAGEMENT

Setelah semua routing dan BGP Peer berjalan dengan baik, yang perlu kita lakukan sekarang adalah mengkonfigurasi bandwidth management. Untuk contoh ini kita akan menggunakan mangle dan queue tree.

Karena network klien menggunakan IP private, maka kita perlu melakukan connection tracking pada mangle. Pastikan bahwa Anda telah mengaktifkan connection tracking pada router Anda.

Untuk masing-masing trafik, lokal dan internasional, kita membuat sebuah rule mangle connection. Dari connection mark tersebut kemudian kita membuat packet-mark untuk masing-masing trafik.   

[admin@MikroTik] > /ip firewall mangle printFlags: X - disabled, I - invalid, D - dynamic 0 chain=forward out-interface=ether1-intl src-address=192.168.1.2 action=mark-connection new-connection-mark=conn-intl passthrough=yes

1 chain=forward out-interface=ether2-iix src-address=192.168.1.2 action=mark-connection new-connection-mark=conn-nice passthrough=yes

2 chain=forward connection-mark=conn-intl action=mark-packet new-packet-mark=packet-intl passthrough=yes

3 chain=forward connection-mark=conn-nice action=mark-packet new-packet-mark=packet-nice passthrough=yes

Untuk setiap klien, Anda harus membuat rule seperti di atas, sesuai dengan IP Address yang digunakan oleh klien.

Langkah berikutnya adalah membuat queue tree rule. Kita akan membutuhkan 4 buah rule, untuk membedakan upstream / downstream untuk koneksi internasional dan lokal.   

[admin@MikroTik] > queue tree printFlags: X - disabled, I - invalid 0 name="intl-down" parent=ether3-client packet-mark=packet-intl limit-at=0 queue=default priority=8 max-limit=128000 burst-limit=0 burst-threshold=0 burst-time=0s

1 name="intl-up" parent=ether1-intl packet-mark=packet-intl limit-at=0 queue=default priority=8 max-limit=32000 burst-limit=0 burst-threshold=0 burst-time=0s

2 name="nice-up" parent=ether2-iix packet-mark=packet-nice limit-at=0 queue=default priority=8 max-limit=256000 burst-limit=0 burst-threshold=0 burst-time=0s

3 name="nice-down" parent=ether3-client packet-mark=packet-nice limit-at=0 queue=default priority=8 max-limit=1024000 burst-limit=0 burst-threshold=0 burst-time=0s

Besarnya limit-at / max-limit dan burst bisa Anda sesuaikan dengan layanan yang dibeli oleh klien.