1 1) Mahasiswa Teknik Elektro UNDIP 2) Dosen Teknik Elektro UNDIP Simulasi Jaringan Multiprotocol Label Switching (MPLS) Menggunakan Graphical Network Simulator (GNS3) Novi Kristanti Handayani 1) ,Adian Fatchur Rochim 2) , R. Rizal Isnanto 2) Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Jln. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia Abstract Diponegoro University is one of the major educational institutions in Indonesia, which has several campuses spread. To make communication and the exchange of data easier, then in this research is analyzed and designed the development of the existing networks by using Multiprotocol Label Switching (MPLS) technology and simulation using the Graphical Network Simulator (GNS3) which connects multiple campus locations to increase network performance. MPLS is a packet forwarding technology on high-speed backbone network. The principle work is combining some advantages of circuit-switched communication systems and packet-switched technology that give the better of the two. The steps in this research are the system requirements analysis, design, manufacturing simulation and testing. The results is an MPLS modeling using GNS3. Analysis of the results of research conducted by comparing the delay time between the existing network simulation with the new MPLS network design that provides evidence that the performance of the network increases seen from the decreased delay time. Tests on the results of the study using three methods: ping, traceroute, and using Wireshark. Ping aims to prove connections between devices in the network. Traceroute aims shows the route of packets in the network. Wireshark is used to prove the existence of MPLS packets that pass through a cable to the network. Conclusion is the MPLS label switching can improve network performance. In addition, the use of VTP and VLANs on the network topology branches can help the process of network management. Keywords : Network, MPLS, Label Switching, GNS3. PENDAHULUAN Latar Belakang Dewasa ini, perkembangan teknologi informasi sudah berkembang dengan pesat khususnya pada teknologi komunikasi. Kebutuhan pada teknologi komunikasi tidak terbatas pada masing-masing individu saja, melainkan digunakan oleh berbagai perusahaan dengan tujuan memperlancar arus informasi perusahaan tersebut. Jaringan komputer memudahkan penyebaran informasi antara jaringan satu ke jaringan lainnya walaupun letaknya berjauhan. Berdasarkan skala ukurannya, pada umumnya jaringan komputer terdiri dari Local Area Network (LAN) dan Wide Area Network (WAN). Jaringan LAN merupakan suatu jaringan yang berada di area atau lokasi yang letaknya berdekatan, misalkan pada suatu gedung perusahaan atau lembaga. Sedangkan untuk WAN yaitu suatu jaringan yang dibangun dengan letak terpisah-pisah namun masih terhubung pada satu jaringan sentral. Salah satu teknologi yang banyak dipakai untuk mendukung WAN adalah Multiprotocol Label Switching (MPLS). Multiprotocol Label Switching (MPLS) yaitu arsitektur jaringan yang didefinisikan oleh IETF untuk memadukan mekanisme label swapping di layer dua dengan routing di layer tiga untuk mempercepat pengiriman paket. MPLS dapat menyederhanakan routing paket dan mengoptimalkan pemilihan jalur (path) sehingga data lebih aman dan terjamin. Universitas Diponegoro merupakan salah satu lembaga pendidikan besar di Indonesia yang memiliki beberapa kampus yang tersebar. Oleh karena itu, untuk memudahkan komunikasi dan pertukaran yang terjadi antara kantor pusat dan berbagai kantor cabang tersebut, maka pada Tugas Akhir ini dianalisa dan dirancang pengembangan dari jaringan yang telah berjalan dengan menggunakan teknologi MPLS dengan harapan lembaga universitas ini mempunyai sistem komunikasi dan pertukaran data yang lebih aman, cepat dan terjamin. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah membuat desain pengembangan jaringan menggunakan teknologi Multiprotocol Label Switching (MPLS) dan simulasi menggunakan Graphical Network Simulator (GNS3) yang menghubungkan beberapa lokasi kampus untuk meningkatkan kinerja jaringan. Batasan Masalah Meskipun banyak permasalahan yang berkaitan dengan pemanfaatan teknologi jaringan komputer, namun penelitian ini hanya membatasi pada masalah desain dan permodelan pengembangan
7
Embed
Simulasi Jaringan Multiprotocol Label Switching (MPLS ... · pembelajaran dan pelatihan, dan juga dalam bidang ... Tabel 1 IP Subnetting Untuk Simulasi Desain MPLS Router Ethernet
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1 1) Mahasiswa Teknik Elektro UNDIP
2) Dosen Teknik Elektro UNDIP
Simulasi Jaringan Multiprotocol Label Switching (MPLS)
Menggunakan Graphical Network Simulator (GNS3) Novi Kristanti Handayani
1),Adian Fatchur Rochim
2), R. Rizal Isnanto
2)
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro,
Jln. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia
Abstract
Diponegoro University is one of the major educational institutions in Indonesia, which has several campuses spread. To
make communication and the exchange of data easier, then in this research is analyzed and designed the development of the
existing networks by using Multiprotocol Label Switching (MPLS) technology and simulation using the Graphical Network
Simulator (GNS3) which connects multiple campus locations to increase network performance.
MPLS is a packet forwarding technology on high-speed backbone network. The principle work is combining some
advantages of circuit-switched communication systems and packet-switched technology that give the better of the two. The steps
in this research are the system requirements analysis, design, manufacturing simulation and testing.
The results is an MPLS modeling using GNS3. Analysis of the results of research conducted by comparing the delay
time between the existing network simulation with the new MPLS network design that provides evidence that the performance of
the network increases seen from the decreased delay time. Tests on the results of the study using three methods: ping, traceroute,
and using Wireshark. Ping aims to prove connections between devices in the network. Traceroute aims shows the route of packets
in the network. Wireshark is used to prove the existence of MPLS packets that pass through a cable to the network. Conclusion is
the MPLS label switching can improve network performance. In addition, the use of VTP and VLANs on the network topology
branches can help the process of network management.
Keywords : Network, MPLS, Label Switching, GNS3.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dewasa ini, perkembangan teknologi informasi
sudah berkembang dengan pesat khususnya pada
teknologi komunikasi. Kebutuhan pada teknologi
komunikasi tidak terbatas pada masing-masing individu
saja, melainkan digunakan oleh berbagai perusahaan
dengan tujuan memperlancar arus informasi perusahaan
tersebut. Jaringan komputer memudahkan penyebaran
informasi antara jaringan satu ke jaringan lainnya
walaupun letaknya berjauhan.
Berdasarkan skala ukurannya, pada umumnya
jaringan komputer terdiri dari Local Area Network (LAN)
dan Wide Area Network (WAN). Jaringan LAN
merupakan suatu jaringan yang berada di area atau lokasi
yang letaknya berdekatan, misalkan pada suatu gedung
perusahaan atau lembaga. Sedangkan untuk WAN yaitu
suatu jaringan yang dibangun dengan letak terpisah-pisah
namun masih terhubung pada satu jaringan sentral.
Salah satu teknologi yang banyak dipakai untuk
mendukung WAN adalah Multiprotocol Label Switching
(MPLS). Multiprotocol Label Switching (MPLS) yaitu
arsitektur jaringan yang didefinisikan oleh IETF untuk
memadukan mekanisme label swapping di layer dua
dengan routing di layer tiga untuk mempercepat
pengiriman paket. MPLS dapat menyederhanakan routing
paket dan mengoptimalkan pemilihan jalur (path)
sehingga data lebih aman dan terjamin.
Universitas Diponegoro merupakan salah satu
lembaga pendidikan besar di Indonesia yang memiliki
beberapa kampus yang tersebar. Oleh karena itu,
untuk memudahkan komunikasi dan pertukaran yang
terjadi antara kantor pusat dan berbagai kantor cabang
tersebut, maka pada Tugas Akhir ini dianalisa dan
dirancang pengembangan dari jaringan yang telah
berjalan dengan menggunakan teknologi MPLS
dengan harapan lembaga universitas ini mempunyai
sistem komunikasi dan pertukaran data yang lebih
aman, cepat dan terjamin.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah membuat
desain pengembangan jaringan menggunakan
teknologi Multiprotocol Label Switching (MPLS) dan
simulasi menggunakan Graphical Network Simulator
(GNS3) yang menghubungkan beberapa lokasi
kampus untuk meningkatkan kinerja jaringan.
Batasan Masalah
Meskipun banyak permasalahan yang
berkaitan dengan pemanfaatan teknologi jaringan
komputer, namun penelitian ini hanya membatasi
pada masalah desain dan permodelan pengembangan
2
jaringan serta cakupan jaringan di Universitas
Diponegoro.
LANDASAN TEORI
Pengertian Multiprotocol Label Switching (MPLS)
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.
Teknologi MPLS mempersingkat proses-proses yang ada
di Routing IP Tradisional dengan mengandalkan sistem
label switching. Konsep utama MPLS adalah teknik
penempatan label dalam setiap paket yang dikirim
melalui jaringan ini.
Cara Kerja MPLS
R1 dan R6 pada Gambar 1 disebut Edge router,
ditempatkan di bagian depan / perbatasan dari domain IP.
R2, R3, R4 dan R5 disebut Core Router, tidak
berhubungan langsung dengan dunia luar kecuali melalui
Edge router.
Gambar 1 Contoh Jaringan Sederhana Domain IP
Edge router sebagai Label-Edge-Router (LER)
dan Core Router sebagai Label-Switched-Router (LSR).
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.
Paket MPLS
MPLS hanya melakukan enkapsulasi paket IP
dengan menempelkan header MPLS pada suatu paket.
Header MPLS terdiri atas 32 bit, dibagi menjadi 4 bagian
: 20 bit digunakan untuk Label, 3 bit untuk fungsi
experimental, 1 bit untuk fungsi stack, dan 8 bit untuk
time-to-live (TTL). Header MPLS berperan sebagai
perekat antara header layer 2 dan layer 3.
Label adalah bagian dari header, memiliki
panjang yang bersifat tetap, dan merupakan satu-satunya
tanda identifikasi paket.
Gambar 2 Pemetaan Header Paket MPLS
Gambar 2 merupakan gambar format MPLS header paket
dengan beberapa rincian yaitu :
a. Label Value (LABEL)
Merupakan field yang terdiri dari 20 bit yang
merupakan nilai dari label tersebut. Nilai label
tersebut contohnya alamat IP, besar data, jenis data
dan lain-lain.
b. Experimental Use (EXP)
Secara teknis field ini digunakan untuk keperluan
eksperimen yaitu untuk menunjukkan antrian data
yang masuk dan penjadwalan pengiriman paket.
Selain itu, EXP dapat digunakan untuk menangani
indikator QoS dalam sebuah pengiriman data.
c. Bottom of Stack (STACK)
Sebuah paket memungkinkan menggunakan lebih
dari satu label. Field ini digunakan untuk
mengetahui label stack yang paling bawah. Label
yang paling bawah dalam stack memiliki nilai bit
1 sedangkan yang lain diberi nilai bit 0. Hal ini
sangat diperlukan pada proses label stacking.
d. Time-to-Live (TTL)
Field ini biasanya merupakan hasil salinan dari IP
TTL header yang membantu dalam proses
pendeteksian dan penghentian looping dari paket
MPLS.
Graphical Network Simulator (GNS3)
GNS3 adalah simulator jaringan grafis yang
memungkinkan simulasi jaringan yang kompleks.
GNS3 menyediakan simulasi-simulasi yang lengkap
dan akurat, sehingga terkait dengan :
a. Dynamips, sebuah emulator IOS Cisco.
b. Dynagen, sebuah front-end berbasis teks untuk
Dynamips.
c. Qemu, sebuah mesin emulator dan virtualizer
generik dan open source.
d. VirtualBox, sebuah software virtualisasi yang
gratis dan powerful.
Cisco Packet Tracer
Packet Tracer adalah simulator alat-alat
jaringan Cisco yang sering digunakan sebagai media
pembelajaran dan pelatihan, dan juga dalam bidang
penelitian simulasi jaringan komputer. Batasan pada
beberapa fiturnya menyebabkan perangkat lunak ini
digunakan hanya sebagai alat bantu belajar, bukan
sebagai pengganti router dan switch Cisco.
Open Shortest Path First (OSPF)
OSPF adalah salah satu jenis dynamic
routing. Proses dasar pembelajaran rute-rute OSPF
untuk pertama kalinya umumnya:
a. Setiap router menemukan neighbor melalui setiap
interface-nya. Daftar setiap neighbor di simpan
dalam tabel neighbor.
b. Setiap router menggunakan protokol tertentu
untuk bertukar informasi topologi (LSA) dengan
neighbor-nya.
c. Setiap router menyimpan informasi topologi yang