Post on 09-Feb-2021
UNIVERSITAS INDONESIA
ANALISA PERFORMA JARINGAN MOBILE IPV6 PADA
HORIZONTAL HANDOVER DAN VERTICAL HANDOVER
DENGAN APLIKASI FTP
SKRIPSI
SUWEGA DRESTANTIARTO
0806339351
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK KOMPUTER
DEPOK
JUNI 2012
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
ii
UNIVERSITAS INDONESIA
ANALISA PERFORMA JARINGAN MOBILE IPV6 PADA
HORIZONTAL HANDOVER DAN VERTICAL HANDOVER
DENGAN APLIKASI FTP
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
SUWEGA DRESTANTIARTO
0806339351
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK KOMPUTER
DEPOK
JUNI 2012
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
iii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri,
dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk
telah saya nyatakan dengan benar
Nama : Suwega Drestantiarto
NPM : 0806339351
Tanda Tangan : ……………………..
Tanggal: 26 Juni 2012
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
iv
HALAMAN PENGESAHAN
Skripsi ini diajukan oleh :
Nama : Suwega Drestantiarto
NPM : 0806339351
Program studi : Teknik komputer
Judul Skripsi : ANALISA PERFORMA JARINGAN
MOBILE IPV6 PADA HORIZONTAL
HANDOVER DAN VERTICAL
HANDOVER DENGAN APLIKASI FTP
Telah berhasil dipertahankan di hadapan Dewan Penguji dan diterima
sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik pada program studi Teknik Komputer, Fakultas Teknik,
Universitas Indonesia.
Pembimbing : Ir. Endang Sriningsih MT, Si (……………..)
Penguji : Dr. Ir. Anak Agung Putri Ratna M. Eng. (……………..)
Penguji : Prima Dewi Purnamasari S.T., M.T., M.Sc. (……………..)
Ditetapkan di : Depok
Tanggal : 26 Juni 2012
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
v
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur saya panjatkan kepada Allah SWT karena atas berkat dan rahmat-
Nya, saya dapat menyelesaikan tugas skripsi ini. Penulisan skripsi ini dilakukan
dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Komputer pada Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Saya
menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, sejak masa
perkuliahan sampai penyusunan skripsi ini, tidak mudah bagi saya untuk
menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih
kepada:
1) Ir. Endang Sriningsih MT, Si selaku dosen pembimbing yang telah
menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya dalam
penyusunan skripsi ini;
2) Orang tua dan keluarga saya yang telah memberikan bantuan dukungan
material dan moral;
3) Sahabat dan teman-teman yang telah banyak mendukung dan membantu
saya dalam menyelesaikan skripsi ini.
Akhir kata, saya harap Allah SWT berkenan memberi balasan atas segala
kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga skripsi ini membawa
kontribusi bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, khususnya di
Indonesia.
Depok, 10 Juni 2011
Suwega Drestantiarto
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
vi
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
SKRIPSI UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Indonesia, saya yang bertanda tangan di
bawah ini:
Nama : Suwega Drestantiarto
NPM : 0806339351
Program Studi : Teknik Komputer
Departemen : Teknik Elektro
Fakultas : Teknik
Jenis karya : Skripsi
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Indonesia Hak Bebas Royalti Noneksklusif (Non-exclusive Royalty-
Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:
ANALISA PERFORMA JARINGAN MOBILE IPV6 PADA
HORIZONTAL HANDOVER DAN VERTICAL HANDOVER
DENGAN APLIKASI FTP
Dengan Hak Bebas Royalti Noneksklusif ini Universitas Indonesia berhak
menyimpan, mengalihmedia/format-kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data
(database), merawat, dan mempumblikasikan skripsi saya selama tetap
mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak
Cipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Depok,
Pada tanggal : 26 Juni 2012,
Yang menyatakan,
(Suwega Drestantiarto)
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
vii
Universitas Indonesia
ABSTRAK
Nama : Suwega Drestantiarto
Program Studi : Teknik Komputer
Judul : ANALISA PERFORMA JARINGAN MOBILE IPV6
PADA HORIZONTAL HANDOVER DAN VERTICAL
HANDOVER DENGAN APLIKASI FTP
Jaringan Mobile IPv6 mendukung perpindahan mobile node dari titik akses
jaringan satu ke titik akses lain tanpa harus memutuskan koneksi. Pada jaringan
mobile, perpindahan ini disebut handover yang dibedakan atas vertical handover
dan horizontal handover. Untuk mengetahui performa jaringan dengan kedua
jenis handover tersebut, dapat diukur beberapa parameter QoS seperti throughput,
transfer time, dan delay. Dalam skripsi ini, aplikasi yang digunakan berupa File
Transfer Protocol (FTP).
Hasil pengukuran membuktikan bahwa throughput mengalami penurunan sebesar
4,14% pada horizontal handover dan mengalami penurunan sebesar 26,25% pada
vertical handover; transfer time bertambah sebesar 8,34% pada horizontal
handover dan bertambah sebesar 41,49% pada vertical handover; delay
bertambah sebesar 8,22% pada horizontal handover dan bertambah sebesar
41,05% pada vertical handover. Secara keseluruhan performa jaringan mobile
IPv6 skenario horizontal handover lebih baik daripada vertical handover.
Kata kunci:
Mobile IPv6, horizontal handover, vertical handover, FTP
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
viii
Universitas Indonesia
ABSTRACT
Name : Suwega Drestantiarto
Study Prorgam : Teknik Komputer
Title : ANALYSIS OF MOBILE IPV6 NETWORK
PERFORMANCE IN HORIZONTAL AND VERTICAL
HANDOVER USING FTP APPLICATION
Mobile IPv6 network supports mobile nodes movement from one location to
another within the network without having to disconnect. In mobile networking,
the movement is called handover which is divided into vertical handover and
horizontal handover. To determine the network performance with both types of
handovers, we can measure several QoS parameters such as throughput, delay,
and transfer time. In this final paper, application that is used is the File Transfer
Protocol (FTP).
Measurement results prove that the throughput decreased by 4.14 % in horizontal
handover and decreased by 26.25 % in vertical handover; the transfer time
increased by 8.34 percent in horizontal handover and increased by 41.49 % in
vertical handover; the delay increased by 8.22 % in horizontal handover and
increased by 41.05% in vertical handover. Overall, network performance of
mobile IPv6 on horizontal handover scenario is better than the vertical handover.
Keywords:
Mobile IPv6, horizontal handover, vertical handover, FTP
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
ix
Universitas Indonesia
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ............................................................................................ i
HALAMAN JUDUL ............................................................................................... ii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iv
UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................................... v
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ............................. vi
SKRIPSI UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS............................................... vi
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1
1.2 Tujuan ......................................................................................................... 2
1.3 Metodologi Penelitian ................................................................................. 2
1.4 Batasan Masalah.......................................................................................... 3
1.5 Sistematika Penulisan ................................................................................. 3
BAB 2 MOBILE IPV6 DAN FILE TRANSFER PROTOCOL ............................. 4
2.1 IPv4 dan IPv6 .............................................................................................. 4
2.2 Spesifikasi Dasar IPv6 ................................................................................ 6
2.2.1 Struktur Frame dan Paket IPv6 ........................................................... 6
2.2.2 Header IPv6 ......................................................................................... 7
2.2.3 Extension Header pada IPv6 ............................................................... 8
2.2.4 Pengalamatan IPv6 .............................................................................. 9
2.3 Mobile IP ................................................................................................... 10
2.3.1 Konsep Dasar .................................................................................... 10
2.3.2 Cara Kerja Mobile IPv6 .................................................................... 12
2.3.3 Prosedur Handover pada Mobile IPv6 .............................................. 14
2.3.4 Horizontal Handover dan Vertical Handover ................................... 17
2.4 File Transfer Protocol ............................................................................... 17
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
x
Universitas Indonesia
BAB 3 PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI JARINGAN MOBILE IPV6
DENGAN APLIKASI FTP ................................................................................... 20
3.1 Rencana Topologi Jaringan ....................................................................... 20
3.2 Spesifikasi sistem ...................................................................................... 22
3.2.1 Spesifikasi Perangkat Keras .............................................................. 22
3.2.2 Spesifikasi Perangkat Lunak ............................................................. 23
3.3 Skenario Pengukuran Parameter QoS ....................................................... 25
3.4 PembuatanSistem ...................................................................................... 27
3.4.1 Persiapan Kernel ............................................................................... 27
3.4.2 Instalasi Perangkat Lunak UMIP Linux Mobile IPv6 Daemon dan
RADVD ........................................................................................................ 29
3.4.3 Instalasi VSFTPD dan Filezilla ......................................................... 30
3.4.4 Konfigurasi Node .............................................................................. 32
3.4.5 Rekayasa Trafik Menggunakan MGEN ............................................ 34
BAB 4 ANALISA PARAMETER QOS JARINGAN PADA APLIKASI FTP ... 37
4.1 Pengukuran Parameter QoS ...................................................................... 37
4.2 Analisa Parameter Qos .............................................................................. 39
4.2.1 Analisa Throughput ........................................................................... 39
4.2.2 Analisa Transfer time ........................................................................ 46
4.2.3 Analisa Delay .................................................................................... 53
BAB 5 ................................................................................................................... 60
KESIMPULAN ..................................................................................................... 60
DAFTAR ACUAN ............................................................................................... 61
LAMPIRAN .......................................................................................................... 62
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
xi
Universitas Indonesia
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Frame berisi paket ipv6[1] ..................................................................................................................... 6
Gambar 2.2 Struktur paket IPv6[1] ............................................................................................................................. 6
Gambar 2.3 Perbandingan header IPv4 dan header IPv6[2]................................................................................ 7
Gambar 2.4 Field pada header IPv6[3] ...................................................................................................................... 8
Gambar 2.5 Extension header pada ipv6[3] ............................................................................................................. 9
Gambar 2.6 Komponen mobile ipv6[4] ..................................................................................................................11
Gambar 2.7 Proses handover pada Mobile IPv6[3] .............................................................................................15
Gambar 2.8 Transfer file menggunakan FTP[5] ...................................................................................................18
Gambar 2.9 Control connection dan data connection[5] .....................................................................................19
Gambar 3.1 Topologi jaringan untuk horizontal handover ................................................................................21
Gambar 3.2 Topologi jaringan untuk vertical handover .....................................................................................21
Gambar 3.3 SkenarioHorizontal handover ............................................................................................................25
Gambar 3.4 Skenario Vertical handover .................................................................................................................26
Gambar 3.5 Daftar perangkat lunak yang dibutuhkan untuk penyusunan kernel. .......................................28
Gambar 3.6 Konfigurasi kernel untuk mendukung mobile IPv6 .....................................................................29
Gambar 4.1 Topologi Jaringan pada pengukuran parameter QoS ..................................................................37
Gambar 4.2 Filter “ftp-data” pada Wireshark ........................................................................................................38
Gambar 4.3 Summary pada Wireshark ...................................................................................................................39
Gambar 4.4 Grafik perbandingan throughput file 128KB pada horizontal handover ...............................42
Gambar 4.5 Grafik perbandingan throughput file 1MB pada horizontal handover ...................................42
Gambar 4.6 Grafik perbandingan throughput file 8MB pada horizontal handover ...................................43
Gambar4.7 Grafik perbandingan throughput file 128KB pada vertical handover......................................44
Gambar 4.8 Grafik perbandingan throughput file 1MB pada vertical handover ........................................45
Gambar 4.9 Grafik perbandingan throughput file 8MB pada vertical handover ........................................45
Gambar4.10 Grafiktransfer time pada AP1 home link .......................................................................................47
Gambar4.11 Grafik transfer time pada AP2 home link ......................................................................................48
Gambar4.12 Grafik perbandingan transfer time file 128KB pada horizontal handover ...........................49
Gambar4.13 Grafik perbandingan transfer time file 1MB pada horizontal handover ...............................49
Gambar4.14 Grafik perbandingan transfer time file 1MB pada horizontal handover ...............................50
Gambar 4.15 Grafik transfer time pada foreign link .............................................................................................51
Gambar 4.16 Grafik perbandingan transfer time file 128KB pada vertical handover ...............................52
Gambar 4.17 Grafik perbandingan transfer time file 1MB pada vertical handover ...................................52
Gambar 4.18 Grafik perbandingan transfer time file 8MB pada vertical handover ...................................53
Gambar 4.19 Grafik perbandingan delay file 128KB pada horizontal handover ........................................55
Gambar 4.20 Grafik perbandingan delay file 1MB pada horizontal handover ............................................56
Gambar 4.21 Grafik perbandingan delay file 8MB pada horizontal handover ............................................56
Gambar 4.22 Grafik perbandingan delay file 128KB pada vertical handover .............................................58
Gambar 4.23 Grafik perbandingan delay file 1 MB pada vertical handover ................................................58
Gambar 4.24 Grafik perbandingan transfer time file 128kb pada horizontal handover.............................59
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
xii
Universitas Indonesia
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Rata-rata throughput pada AP1 home link ........................................... 40
Tabel 4.2 Rata-rata throughput pada home AP2 link ........................................... 41
Tabel 4.3 Rata-rata throughput pada foreign link ................................................. 44
Tabel 4.4 Rata-rata transfer time pada AP1 home link ......................................... 47
Tabel 4.5 Rata-rata transfer time pada AP2 home link ......................................... 48
Tabel 4.6 Rata-rata transfer time pada foreign link .............................................. 51
Tabel 4.7 Rata-rata delay pada AP1 home link..................................................... 54
Tabel 4.8 Rata-rata delay pada AP2 home link..................................................... 55
Tabel 4.9 Rata-rata delay pada foreign link .......................................................... 57
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
1
Universitas Indonesia
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sejak kelahiran IPv4 sampai sekarang, kebutuhan dunia akan sambungan ke
jaringan Internet semakin tinggi yang berarti terus meningkatnya permintaan akan
alamat IP. Saat ini IPv4 telah mencapai masa kritisnya karena keterbatasan jumlah
alamat yang ada sementara kebutuhan akan alamat semakin bertambah. Berbagai
cara seperti penggunaan NAT (Network Address Translation), dan CIDR
(Classless Inter-Domain Routing) telah digunakan untuk memperpanjang usia
IPv4. Namun, perlahan tapi pasti IPv4 akan kehabisan alamat dalam waktu dekat.
Untuk mengatasi kebutuhan jaringan komputer dunia, diciptakan sebuah protokol
IP versi baru.Protokol ini memiliki fitur-fitur yang ditingkatkan untuk
memecahkan masalah-masalah pada IPv4.Protokol ini kemudian dikenal dengan
IPv6. Selain masalah keterbatasan alamat, IPv6 juga dikembangkan untuk
memenuhi kebutuhan pengguna dan jaringan yang mobile, lingkungan yang selalu
terhubung, dan kemudahan plug and play pada perangkat bergerak. IPv6 memiliki
beberapa kelebihan dibanding dengan IPv4, diantaranya adalah jumlah
pengalamatan yang lebih lebar, bentuk packet header yang lebih lengkap,
arsitektur untuk routing yang lebih sederhana, serta dukungan mobilitas yang
lebih baik.
Pada IPv4 dan IPv6 juga dikembangkan teknologi berupa Mobile IP untuk
menjawab tuntutan mobilitas yang semakin tinggi dalam penggunaan jaringan
komputer. Mobile IP merupakan teknologi yang memungkinkan node untuk
berpindah dari satu lokasi ke lokasi lain pada sebuah jaringan dan memilihara
koneksi tersebut sehingga dapat terus berlangsung. Di masa depan, teknologi ini
akan sangat berguna karena penggunaan perangkat bergerak seperti ponsel cerdas,
komputer jinjing, dan sebagainya akan mengalami kemajuan yang sangat
signifikan. Bahkan perangkat-perangkat identifikasi mulai dari mobil mewah
sampai peralatan rumah cerdas juga akan memanfaatkan mobile IP.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
2
Universitas Indonesia
Dapat dilihat bahwa teknologi mobile IP merupakan efek dari perkembangan
teknologi komputer dan jaringan yang demikian pesat.Untuk mengikuti
perkembangan tersebut, pemahaman dan penelitian lebih jauh mengenai mobile IP
perlu ditingkatkan.
1.2 Tujuan
Tujuan dari penyusunan skripsi ini adalah mengukur dan menganalisa performa
jaringan Mobile IPv6 dengan merancang bangun jaringan Mobile IPv6 sederhana
kemudian membandingkan parameter-parameter QoS dengan menggunakan
aplikasi FTP (File Transfer Protocol). Akan dilakukan dua skenario yang berbeda
untuk mengetahui pengaruh mobilitas mobile node terhadap aplikasi yang
dijalankan, yaitu saat terjadi vertical handover maupun horizontal handover.
1.3 Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan terdiri dari beberapa tahap, yaitu sebagai
berikut.
1. Studi Pustaka
Pencarian dan pengumpulan pustaka acuan berupa artikel, jurnal, buku,
dan sumber lain untuk mendalami tentang konsep jaringan dengan
protokol IPv6, Mobile IPv6, perpindahan node atau handover, aplikasi
FTP, serta penguasaan konfigurasi jaringan.
2. Perancangan dan Implementasi
Perancangan sistem meliputi perancangan jaringan yang akan digunakan
untuk mengukur dan menganalisa parameter QoS dalam jaringan Mobile
IPv6 dengan dua skenario handover yang berbeda. Setelah itu dilakukan
implementasi berdasarkan rancangan yang dibuat dengan perangkat keras
dan perangkat lunak yang mendukung.
3. Pengukuran dan Analisa
Dengan jaringan yang telah dibuat, dilakukan pengukuran parameter QoS
dengan dua skenario yang berbeda. Hasil yang didapat selanjutnya diolah
dan dianalisa kemudian dilakukan perbandingan antara horizontal
handover dan vertical handover.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
3
Universitas Indonesia
1.4 Batasan Masalah
Batasan masalah pada skripsi ini adalah mengenai perbandingan jaringan Mobile
IPv6 untuk proses handover yang berbeda. Proses handover di sini adalah vertical
handover dan horizontal handover. Selain itu batasan masalah juga melingkupi
aplikasi FTP serta parameter throughput, transfer time, dan delay yang digunakan
untuk mengetahui perbandingan di atas secara terukur.
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan pada tugas skripsi ini adalah sebagai berikut:
BAB 1 Pendahuluan, terdiri dari latar belakang, tujuan, metodologi
penelitian, batasan masalah, dan sistematika penulisan.
BAB 2 Dasar Mobile IPv6 dan File Transfer Protocol berisikan landasan
teori mengenai IPv6 yang akan dibahas dalam skripsi ini.
BAB 3 Perancangan dan Implementasi Mobile IPv6 untuk Aplikasi FTP
berisi rancangan sistem serta penjelasan komponen sistem yang
digunakan.
BAB 4 Pengukuran dan Analisis Parameter QoS Jaringan Mobile IPv6
BAB 5 Kesimpulan, berisikan kesimpulan dari apa yang dibahas dalam
Skripsi ini.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
4
Universitas Indonesia
BAB 2
MOBILE IPV6 DAN FILE TRANSFER PROTOCOL
2.1 IPv4 dan IPv6
Saat ini jaringan komputer yang ada umumnya menggunakan IPv4 (Internet
Protocol version 4). Pada dasarnya IPv4 tidak pernah diubah sejak publikasi RFC
791 pada tahun 1981. IPv4 terbukti kuat, mudah diimplementasikan dan
interoperable, serta telah teruji secara luas pada jaringan Internet skala dunia saat
ini.
Namun, rancangan awal IPv4 tidak mengantisipasi beberapa hal, diantaranya:
Pertumbuhan Internet yang eksponensial saat ini dan kehabisan ruang
alamat IPv4 yang akan datang.
Pertumbuhan Internet dan kemampuan backbone router Internet untuk
menggunakan routing table yang besar.
Kebutuhan konfigurasi yang lebih ringkas
Kebutuhan keamanan pada tingkat IP
Kebutuhan dukungan yang lebih baik untuk pengiriman data yang real-
time. Disebut juga quality of service (QoS)
Untuk menangani hal tersebut, Internet Engineering Task Force (IETF) telah
mengembangkan seperangkat protokol dan standar yang dikenal sebagai IP
version 6 (IPv6). Versi baru ini yang sebelumnya disebut IP-The Next Generation
(IPng), menggabungkan konsep-konsep untuk memperbarui protokol IPv4.
Di bawah ini adalah fitur-fitur yang dimiliki protokol IPv6.
1. Format header baru
IPv6 memiliki format header yang baru yang dirancang untuk menjaga
header overhead tetap kecil. Hal ini didapat dengan memindahkan non-
essential field dan optional field ke header tambahan (extension header)
yang ditempatkan setelah header IPv6.Header IPv6 ini lebih efisien saat
diproses di router perantara.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
5
Universitas Indonesia
2. Ruang alamat yang lebih luas
IPv6 meningkatkan ukuran dan jumlah alamat yang mampu didukung oleh
IPv4 dari 32 bit menjadi 128 bit. Peningkatan kapasitas alamat ini
digunakan untuk mendukung peningkatan hirarki, peningkatan jumlah atau
kapasitas alamat yang dapat dialokasikan, serta mempermudah konfigurasi
alamat pada node sehingga dapat dilakukan secara otomatis.
3. Infrastruktur pengalamatan dan routing yang berupa hirarki
Alamat global IPv6 yang digunakan pada Internet dirancang untuk
menciptakan infrastruktur routing yang berupa hirarki, efisien, dan dapat
diringkas (summarizable).
4. Konfigurasi alamat stateless dan stateful
Untuk menyederhanakan konfigurasi host, IPv6 mendukung konfigurasi
alamat stateful san stateless. Stateful mirip dengan konfigurasi alamat
menggunakan server DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol),
sedangkan stateless sebaliknya. Dengan konfigurasi alamat stateless, host
pada sebuah link secara otomatis mengkonfigurasikan dirinya dengan
alamat IPv6 untuk link tersebut (disebut alamat link-local) dan dengan
alamat dari prefiks yang diberikan oleh router lokal.
5. Keamanan terintegrasi
Dukungan IPsec menjadi syarat pada perangkat protokol IPv6.Syarat ini
menyediakan solusi berbasis standar untuk kebutuhan keamanan jaringan
dan memberikan interoperabilitas diantara implemetasi IPv6 yang berbeda.
6. Dukungan lebih baik pada pengiriman yang diprioritaskan
Pada IPv6 terdapat header baru yang mendefinisikan bagaimana trafik
ditangani dan dikenali. Identifikasi trafik menggunakan field Flow Label
pada header IPv6 memungkinkan router untuk mengenal dan menyediakan
penanganan khusus untuk paket yang dimiliki sebuah data stream, yaitu
urutan paket antara sumber dan tujuan. Karena trafik dikenali di header
IPv6, dukungan untuk pengiriman yang diprioritaskan dapat dicapai
walaupun payload paket dienkripsi dengan Ipsec.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
6
Universitas Indonesia
7. Ekstensibilitas
IPv6 dapat dengan mudah diperluas untuk fitur-fitur baru dengan
menambahkan header tambahan setelah header IPv6.
2.2 Spesifikasi Dasar IPv6
2.2.1 Struktur Frame dan Paket IPv6
Suatu frame link layer yang berisi paket IPv6 terdiri dari struktur seperti yang
ditunjukkan pada Gambar 2.1.
Header dan Trailer Link Layer – enkapsulasi yang diberikan pada paket
IPv6 di link layer
Header IPv6
Payload dari paket IPv6
Gambar 2. Frame berisi paket ipv6[1]
Bila header dan trailer dari link layer frame dihilangkan, maka akandidapatkan
paket IPv6 yang merupakan paket network layer. Gambar 2.2 berikut ini
menggambarkan struktur paket IPv6.
Gambar 2. Struktur paket IPv6[1]
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
7
Universitas Indonesia
IPv6 Header
Header IPv6 harus selalu ada dalam paket IPv6 dan ukurannya tetap, yaitu
40 byte. Mengenai header IPv6 akan dibahas selanjutnya.
Extension Headers
Extension header atau header tambahan dapat ada ataupun tidak dengan
panjang yang bervariasi.
Upper Layer Protocol Data Unit
Upper layer protocol data unit (PDU) biasanya terdiri dari header protokol
upper layer beserta payload.Sebagai contoh sebuah pesan ICMPv6, pesan
UDP, atau sebuah segmen TCP.
Payload paket IPv6 merupakan kombinasi dari header tambahan IPv6 dan upper
layer PDU. Normalnya dapat berukuran sampai dengan sepanjang 65.535
byte.Payload yang berukuran lebih dari itu dapat dikirim menggunakan opsi
Jumbo Payload pada header tambahan Hop-by-Hop Option.
2.2.2 Header IPv6
Header IPv6 adalah versi efisien dari header IPv4.Pada header IPv6, field yang
tidak dibutuhkan atau jarang digunakan dibuang dan ada field yang ditambahkan
untuk memberikan dukungan yang lebih baik pada trafik real-time. Gambar 2.3 di
bawah ini adalah struktur header IPv6 dan header IPv4 sebagai perbandingannya.
Gambar 2. Perbandingan header IPv4 dan header IPv6[2]
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
8
Universitas Indonesia
Fungsi dari masing-masing field yang dimiliki header IPv6 sendiri ditunjukkan
pada Gambar 2.4 di bawah ini.
Gambar 2. Field pada header IPv6[3]
2.2.3 Extension Header pada IPv6
Extension header atau header tambahan merupakan header yang menggantikan
fungsi field Option pada header IPv4. Header tambahan ditambahkan di luar
header standar IPv6, artinya sebuah paket IPv6 bisa memiliki header tambahan
bisa juga tidak. Paket yang tidak memiliki header tambahan akan diproses lebih
cepat dibandingkan dengan paket yang memiliki header tambahan.
Pada sebuah paket IPv6 biasa tidak terdapat header tambahan. Namun, bila
dibutuhkan perlakuan khusus tertentu baik oleh router perantara ataupun node
tujuan, host pengirim dapat menambahkan satu atau lebih header tambahan.
Setiap header tambahan ditandai oleh field Next Header pada header yang
mendahuluinya. Gambar 2.5 di bawah menunjukkan field Next Header pada
header IPv6 dan header tambahan yang membentuk urutan pointer. Setiap field
Next Header menandai tipe dari header berikutnya untuk setiap header sampai
akhirnya pada upper layer protocol header.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
9
Universitas Indonesia
Gambar 2. Extension header pada ipv6[3]
2.2.4 Pengalamatan IPv6
Hal yang paling jelas membedakan IPv6 dengan IPv4 adalah alamatnya yang jauh
lebih besar.Sebuah alamat IPv4 adalah 32 bit yang memungkinkan 232
atau
4.294.967.296 alamat. Sebuah alamat IPv6 adalah 128 bit yang memungkinkan
2128
atau sekitar 3,4 x 1038
kemungkinan alamat. Jumlah yang lebih dari cukup
untuk memenuhi kebutuhan alamat IP dunia.
Arsitektur pengalamatan IPv6 dijelaskan dalam RFC 4291.Pengalamatan IPv6
sangat berbeda dari pengalamatan IPv4. Alamat 32 bit IPv4 ini dibagi dalam 4
oktet masing-masing 8 bit. Setiap kelompok 8 bit tersebut diterjemahkan ke dalam
desimal dengan rentang 0-255 dan dipisahkan dengan titik (.). Lain halnya dengan
alamat IPv6 yang terdiri atas 128 bit biner, ditulis dalam 8 blok masing-masing 16
bit dimana antar blok dipisahkan dengan notasi titik dua (:). Tiap blok nantinya
diterjemahkan menjadi 4 bit bilangan heksadesimal dengan nilai antara 0000 –
FFFF.
Berikut ini adalah alamat IPv6 dalam bentuk biner:
0010000000000001000011011011100000000000000000000010111100111011
0000001010101010000000001111111111111110001010001001110001011010
Alamat 128 bit tersebut dibagi menjadi blok-blok 16 bit menjadi:
0010000000000001 0000110110111000 0000000000000000
0010111100111011 0000001010101010 0000000011111111
1111111000101000 1001110001011010
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
10
Universitas Indonesia
Setiap blok diubah menjadi heksadesimal dan dipisahkan dengan titik dua ( : )
menjadi:
2001:0DB8:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A
Untuk memudahkan penulisan angka “0” maka blok bernilai “0000” dapat
dituliskan dengan sebuah “0” saja. Sedangkan untuk beberapa blok yang bernilai
0 berurutan penulisannya dapat digantikan dengan notasi dua titik dua (::). Notasi
ini hanya boleh dituliskan satu kali pada setiap alamat IPv6.
Selain penulisan alamat yang berbeda, metode pengalamatan IPv6 juga berbeda
dengan IPv4. Pada IPv6 tidak dikenal lagi pengalamatan broadcast. Pengalamatan
ini mengirimkan duplikasi paket ke seluruh jaringan yang berada dalam satu
broadcast domain. Hal ini dianggap kurang efisien dan dapat menurunkan kinerja
jaringan.Pada IPv6 dikenal 3 metode pengalamatan, yaitu unicast, multicast, dan
anycast.
Unicast merupakan metode pengalamatan untuk antarmuka tunggal. Paket
yang dikirimkan ke suatu alamat unicast akan ditujukan ke sebuah
antarmuka yang diidentifikasikan oleh alamat unicast tersebut.
Multicast merupakan metode pengalamatan untuk sekelompok antarmuka
IPv6. Paket yang ditujukan ke suatu alamat multicast akan diproses oleh
seluruh antarmuka yang tergabung dalam kelompok multicast tersebut.
Anycast merupakan metode pengalamatan untuk beberapa antarmuka
sekaligus. Paket yang ditujukan ke alamat anycast akan dikirimkan ke
salah satu antarmuka dari beberapa antarmuka yang diidentifikasikan oleh
alamat anycast tersebut, biasanya yang paling dekat.
2.3 Mobile IP
2.3.1 Konsep Dasar
Mobile IP adalah teknologi yang dirancang dan dikembangkan untuk mendukung
perpindahan node dari satu subnet IP ke subnet IP lain dengan tetap
mempertahankan koneksi. Ketika suatu node IPv6 berpindah lokasi, node tersebut
akan berpindah link. Ketika node tersebut berpindah link, alamat IPv6-nya juga
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
11
Universitas Indonesia
akan berubah untuk tetap dapat terhubung ke jaringan. Pada IPv6 terdapat
mekanisme yang memungkinkan perubahan alamat ketika berpindah ke link lain,
misalnya konfigurasi alamat otomatis stateful dan stateless. Namun, ketika alamat
berubah menggunakan mekanisme ini, koneksi yang sudah terbentuk dari mobile
node ke link awal akan terputus dan mobile node membentuk koneksi dengan link
yang baru dan alamat yang baru.
Salah satu keuntungan Mobile IPv6 adalah walaupun mobile node berpindah
lokasi dan alamat, sambungan yang sudah terbentuk akan tetap terjaga.
Sambungan ke mobile node terbentuk dengan menggunakan alamat yang tetap
untuk mobile node tersebut dimana mobile node selalu dapat dihubungi melalui
alamat tersebut. Konsep ini lah yang menjadi dasar dari home address dan care-
of-adddress.
Gambar 2. Komponen mobile ipv6[4]
Komponen Mobile IPv6 diantaranya seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.6.
Home Link
Link yang memberikan prefiks home subnet yang didapatkan mobile node
dari home address-nya. Home agent berada pada home link.
Home address
Alamat yang diberikan pada mobile node ketika tersambung ke home
link.Alamat ini adalah alamat yang dilalui untuk mencapai mobile node di
manapun node tersebut berada pada jaringan IPv6.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
12
Universitas Indonesia
Home agent
Router pada home link yang menjaga registrasi mobile node yang keluar
dari home link beserta alamat yang digunakan mobile node di luar home
link. Jika mobile node berada di luar home link,mobile nodeakan
mendaftarkan alamat yang digunakannya ke home agent. Hal ini dilakukan
agar paket-paket yang dialamatkan ke home address dari mobile node
tersebut dapat diarahkan ke alamat yang digunakan mobile node di luar
home link.
Mobile node
Sebuah node IPv6 yang berubah-ubah link dan alamatnya.Node ini
menjaga koneksinya menggunakan home address. Mobile node dapat
mengetahui home address-nya dan global address untuk link dimana node
tersebut terhubung (care-of-address), serta menunjukkan pemetaaan home
address/Care-of Address ke home agent.
Foreign link
Link yang tidak berada dalam home link dari mobile node.
Care-of Address
Alamat yang digunakan oleh mobile node ketika terhubung ke foreign
link. Untuk konfigurasi alamat stateless, Care-of Address adalah
kombinasi prefiks foreign subnet dan interface ID yang ditentukan oleh
mobile node.Sebuah mobile node dapat memiliki banyak Care-of Address.
Namun, tetap hanya satu Care-of Address yang didaftarkan sebagai Care-
of Address utama dengan home agent.
Correspondent node
Suatu node IPv6 yang berkomunikasi dengan suatu mobile node.
Correspondent node dapat berupa mobile node ataupun node biasa yang
tetap.
2.3.2 Cara Kerja Mobile IPv6
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa home address adalah alamat mobile node
yang berada pada home link. Selama mobile node berada pada home link, node itu
akan menerima paket melalui mekanisme routing IP dan berlaku sebagaimana
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
13
Universitas Indonesia
host biasa lainnya yang ada pada jaringan. Ketika mobile node keluar dari home
link ke sebuah foreign link, node akan memiliki Care-of Address yang diterima
melalui mekanisme IPv6 biasa seperti konfigurasi otomatis stateless. Jika mobile
node keluar dari home link, paket yang dialamatkan ke home address dari mobile
nodeakan diambil alih oleh home agent dan diarahkan melalui tunnel ke lokasi
mobile node pada jaringan IPv6.
Hubungan antara home address dan Care-of Address sari sebuah mobile node
disebut binding. Informasi binding yang ada ketika mobile node melakukan
komunikasi melalui jaringan IPv6 disimpan di binding cache yang dimiliki oleh
setiap correspondent node dan home agent [7].
Ketika di luar home link, mobile node mendaftarkan Care-of Address miliknya
dengan home agent.Untuk mendaftarkan Care-of Address tersebut, mobile node
mengirimkan pesan binding update ke home agent. Home agent merespon dengan
binding acknowledgement. Selain itu, mobile node juga mengirimkan pendaftaran
binding ke correspondent node secara langsung.
Ada dua cara yang digunakan dalam komunikasi mobile node dengan
correspondent node, yaitu:
Bidirectional tunnelling
Paket dari correspondent node dikirim ke home agent yang kemudian
mengenkapsulasi dalam IPv6 dan mengirimkan ke Care-of Address dari
mobile node. Paket dari mobile node dikirim melalui tunnel dengan arah
sebaliknya dan kemudian home agent mengirimkan ke correspondent node
dengan mekanisme biasa. Pada mode ini, correspondent node tidak harus
mendukung IPv6 karena pendaftaran binding update dilakukan oleh home
agent. Koneksi antara home agent dengan correspondent node juga
mungkin saja berlangsung antara jaringan IPv6 dengan IPv4 melalui
tunnel. Selain itu mode ini juga bekerja tanpa pendaftaran correspondent.
Route optimization
Dengan Route Optimization, komunikasi antara mobile node dan
correspondent node dapat secara langsung terjadi tanpa melalui home
agent. Inilah salah satu keunggulan Mobile IPv6 dibanding Mobile IPv4.
Route optimization membutuhkan mobile node untuk mendaftarkan Care-
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
14
Universitas Indonesia
of Address miliknya dengan correspondent node. Selain itu, binding harus
disetujui melalui prosedur return routability. Correspondent node
manggunakan routing header khusus ketika mengirimkan paket ke mobile
node secara langsung.Sedangkan mobile node menggunakan opsi Home
address ketika mengirimkan paket ke correspondent node.
Keuntungan route optimization adalah dapat digunakannya jalur terpendek yang
tersedia antara mobile node dan correspondent node. Paket tidak harus melewati
home agent. Hal ini tidak hanya menjamin jalur komunikasi yang lebih pendek
tapi juga mengurangi beban pada home agent dan home link.
Mobile IPv6 juga mendukung opsi untuk memiliki banyak home agent dan mobile
node dapat mengetahui tentang konfigurasi ulang dari home link atau perubahan
IP dari home agent-nya melalui Dynamic Home agent Address Discovery. Jika
prefiks dari home link berubah, mobile node menggunakan mekanisme Mobile
Prefix Discovery untuk mengetahui prefiks yang baru.
2.3.3 Prosedur Handover pada Mobile IPv6
Secara umum di atas telah dijelaskan mengenai perpindahan mobile node dari
home link ke foreign link. Lebih khususnya proses ini disebut proses handover.
Dalam proses handover ada beberapa point penting, diantaranya:
Mobile node harus dapat mengetahui bahwa mobile node itu sendiri telah
berpindah jaringan.
Setelah terkonfigurasi, mobile node harus menginformasikan home agent
dan correspondent node mengenai lokasi baru.
Selama proses handover berlangsung, layer 4 sampai dengan layer 7 masih
aktif sehingga prosedur handover harus dilakukan secepat mungkin untuk
meminimalkan packet loss dan packet delay
Prosedur handover sendiri secara singkat adalah sebagai berikut seperti yang
ditunjukkan pada Gambar 2.7.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
15
Universitas Indonesia
Gambar 2. Proses handover pada Mobile IPv6[3]
1. Deteksi perpindahan
Mobile node memiliki kemampuan untuk mendeteksi apakah masih berada
di home network atau sudah berpindah ke foreign network. Untuk
mengetahui apakah router akses awal masih terjangkau secara dua arah,
mobile node melakukanNeighbour Unreachability Detection (NUD)
secara berkala. Apabila router akses sudah tidak terjangkau, maka mobile
node akan mengirimkan router solicitation untuk mencari router yang
baru.
2. Pencarian router
Router discovery atau pencarian router terjadi ketika mobile node
menerima router advertisement dari router akses yang baru.Hal ini terjadi
karena router advertisement dikirimkan secara periodik oleh router akses
ke semua node secara multicast. Selain itu pencarian router akses baru
juga terjadi karena router solicitation yang dikirimkan mobile node ketika
tidak dapat menjangkau router akses. Balasan untuk router solicitation
dari router akses yang baru adalah solicited router advertisement atau
unsolicited router advertisement.
3. Konfigurasi Care-of Address
Mobile node melakukan konfigurasi untuk mendapatkan alamat IPv6 pada
jaringan yang baru. Alamat baru inilah yang disebut care-of
address.Konfigurasi alamat dapat dilakukan baik dengan stateful auto
configuration ataupun stateless auto configuration.
4. Deteksi alamat ganda
Mobile node yang berpindah ke jaringan baru akan melakukan Duplicate
Address Detection (DAD) untuk care-of address yang didapatkan. Hal ini
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
16
Universitas Indonesia
dilakukan agar tidak terjadi duplikasi alamat IPv6 yang sama dalam satu
jaringan. Apabila terdapat node lain yang menggunakan alamat yang sama
seperti care-of address yang dipakai, akan terjadi dua hal:
Node dengan alamat sama itu akan mendapat pesan neighbour
solicitation dan akan membalalas dengan neighbour advertisement
dan memberitahukan alamatnya kepada mobile node.
Mobile nodeakan menerima neighbour solicitation dari node
dengan alamat yang sama tersebut yang juga melakukan DAD.
Kemudian mobile node akan mengetahui bahwa ada node lain yang
menggunakan alamat yang sama dengan care-of address. Dengan begitu
maka salah satu dari kedua node ini harus mengganti alamat.Namun, perlu
diketahui bahwa dengan mekanisme stateless, duplikasi alamat hampir
tidak mungkin terjadi karena konfigurasi stateless menggabung prefiks
jaringan dengan MAC address yang sifatnya unik untuk setiap perangkat.
5. Otentikasi dan otorisasi
Ketika mobile node berpindah ke jaringan lain, maka harus melewati
Authentication and Authorization (AAA) agar bisa mendapatkan hak akses
ke jaringan yang baru. Pada proses AAA terjadi interaksi yang melibatkan
proses encompass dan handshake di antara mobile node, server lokal, dan
home server dari mobile node.
6. Registrasi Care-of Address baru
Setelah mobile node menerima care-of address dan mendapatkan hak
untuk mengakses jaringan yang baru, mobile node harus
menginformasikan pada home agent tentang lokasinya yang baru. Pada
saat koneksi mobile node dengan router akses awal terputus sampai
dengan mobile node menginformasikan lokasi barunya kepada home
agent, semua paket yang dikirimkan ke mobile nodeakan hilang dan
mobile node tidak dapat mengirimkan paket ke correspondent node
manapun. Mobile node mendaftarkan care-of address baru dengan
mengirimkan binding update dan home agent membalasnya dengan
mengirimkan binding acknowledgement. Akhirnya home agent dapat
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
17
Universitas Indonesia
mengirimkan paket yang ditujukan untuk home address milik mobile node
ke lokasi (care-of address) barunya.
7. Penyempurnaan Binding Update
Pada tahap ini, mobile node menginformasikan kepada semua
correspondent node tentang lokasi baru mobile node dan keterjangkauan
mobile node melalui care-of address yang baru. Hal ini dilakukan dengan
mengirimkan binding update ke semua correspondent node.
2.3.4 Horizontal Handover dan Vertical Handover
Pada jaringan mobile, proses berpindahnya mobile node dari satu titik akses
jaringan yang satu ke titik akses lainnya disebut dengan proses handoff atau
handover. Handover dapat dibedakan menurut layer komunikasi mana yang
mengalami perubahan. Secara umum, handover yang hanya mempengaruhi link
layer (layer 2) tanpa mengakibatkan perubahan IP (layer 3) disebut sebagai
horizontal handover. Sedangkan handover yang mempengaruhi layer 2 dan layer
3 disebut sebagai vertical handover.
Handover yang dijelaskan pada bagian sebelumnya adalah jenis vertical
handover. Sebuah mobile node berpindah access point dimana access point awal
terhubung pada home link sedangkan access point tujuan pada foreign link. Kedua
access point ini terhubung pada router akses yang berbeda sehingga mobile node
harus berganti alamat IP dengan yang baru, yaitu care-of address.
Perbedaan utama horizontal handover dengan vertical handover adalah mobile
node tidak berpindah ke foreign link. Mobile node mengganti koneksi access
point namun access point tujuan masih berada di bawah router akses yang sama
atau tetap berada di home link. Oleh karena itu, pada horizontal handover tidak
terjadi perubahan IP.
2.4 File Transfer Protocol
File Transfer Protocol (FTP) adalah protokol application layer yang berguna
untuk mengirim dan menerima file dari satu host ke host lain. Protokol ini
dikembangkan tahun 1971 ketika Internet masih menjadi percobaan dan masih
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
18
Universitas Indonesia
banyak digunakan.Secara teknis, FTP dijelaskan dalam RFC 959. Gambar 2.8
adalah ilustrasi pengiriman file menggunakan FTP.
Gambar 2. Transfer file menggunakan FTP[5]
Pada gambar 2.8 digambarkan user berinteraksi dengan FTP melalui sebuah FTP
user agent. Dengan menggunakannama host dari remote host, proses FTP client
pada local host membangun koneksi TCP dengan proses FTP server pada remote
host. Umumnya penguna melakukan identifikasi dengan menggunakan username
dan password yang kemudian dikirim melalui koneksi TCP sebagai bagian dari
perintah FTP. Ketika server telah menerima permintaan pengguna, transfer file
dapat dilakukan baik dari local host ke remote host atau sebaliknya.
FTP menggunakan dua koneksi TCP secara paralel untuk melakukan transfer file,
yaitu control connection dan data connection. Control connection digunakan
untuk mengirim informasi kontrol antara kedua host. Informasi yang dikirim
diantaranya identifikasi user, password, perintah berganti direktori, dan perintah
file “put” dan “get”. Sedangkan data connection digunakan untuk pengiriman file.
Saat user memulai sebuah FTP session dengan remote host, FTP pertama-tama
membentuk sebuah control TCP connection pada server dengan nomor port 21.
Client FTP dapat mengirimkan identifikasi user dan password melalui control
connection ini. Client juga dapat mengirim perintah untuk merubah direktori pada
remote host. Saat ada permintaan transfer file, FTP membuka TCP data
connection pada server dengan nomor port 20. FTP kemudian mengirim sebuah
file melalui koneksi data tersebut dan kemudian menutupnya. Selama sesi FTP
berlangsung, control connection tetap terbuka dan data connection tebuka setiap
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
19
Universitas Indonesia
saat ada permintaan transfer file dari client. Control connection dan data
connection diilustrasikan pada Gambar 2.9.
Gambar 2. Control connection dan data connection[5]
Perintah-perintah FTP dikirim melalui control TCP connection baik dari client ke
server, dan juga balasannya,dari server ke client. Perintah-perintah tersebut
dikirim dalam format ASCII 7 bit. Seperti halnya perintah HTTP, perintah FTP
bisa dibaca oleh manusia. Setiap perintah terdiri dari empat karakter ASCII
kapital. Beberapa perintah FTP yang umum di antaranya:
USER username : digunakan untuk mengirim identifikasi user ke server
PASS password : digunakan untuk mengirim password user ke server.
LIST : digunakan untuk meminta server mengirimkan balik daftar file pada
direktori yang sedang diakses di remote host.
RETR filename : digunakan untuk mengambil file dari direktori yang sedang
diakses pada remote host.
STOR filename : digunakan untuk meletakkan file ke direktori yang sedang
diakses pada remote host.
Setiap perintah yang dikirim client akan mendapat balasan dari server. Balasan
dari server berupa angka tiga digit dengan pesan tambahan di belakang angka
tersebut. Beberapa balasan dari server FTP diantaranya:
331 Username OK, password required
125 Data connection already openl transfer starting
425 Can’t open data connection
452 Error writing file
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
20
Universitas Indonesia
BAB 3
PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI
JARINGAN MOBILE IPV6 DENGAN APLIKASI FTP
Perbedaan vertical handover dan horizontal handover,selain pada layer
komunikasi yang terlibat dalam handover, adalah dalam hal pengaruhnya terhadap
performa jaringan.Untuk mengetahuinya dapat dilakukan pengukuran terhadap
parameter QoS. Pengukuran proses handover saat ada komunikasi data ini dapat
dilakukan dengan menggunakan sebuah jaringan Mobile IPv6 sederhana yang
merepresentasikan keadaan yang terjadi saat berlangsungnya handover.
Dari pengukuran dengan skenario yang berbeda-beda akan didapatkan hasil yang
bisa dibandingkan. Kemudian dilakukan analisa untuk memperoleh kesimpulan
akhir mengenai perbedaan pengaruh vertical handover dan horizontal handover
terhadap performa jaringan dengan aplikasi FTP.
3.1 Rencana Topologi Jaringan
Rencana jaringan yang akan diimplementasikan pada Mobile IPv6 terdiri dari 3
PC, 1 laptop, 2access point, dan 2 switch. Fungsinya masing masing adalah:
1 laptop berfungsi sebagai mobile node
1 PC sebagai home agent
1 laptop sebagai correspondent node di antara home agent dan foreign
router melalui sebuah switch
1 PC sebagai foreign router.
2 access point terhubung ke home agent melalui sebuah switch pada
topologi horizontal handover.
1 access point terhubung ke home agent dan 1 access point ke foreign
router pada topologi vertical handover.
Perangkat-perangkat ini akan disusun membentuk topologi jaringan Mobile IPv6
sederhana. Topologi yang dibuat ada dua jenis. Yang pertama untuk
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
21
Universitas Indonesia
merepresentasikan proses horizontal handover seperti ditunjukkan pada Gambar
3.1. Yang kedua untuk merepresentasikan proses vertical handover seperti
ditunjukkan pada Gambar 3.2.
Gambar 3. Topologi jaringan untuk horizontal handover
Gambar 3. Topologi jaringan untuk vertical handover
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
22
Universitas Indonesia
3.2 Spesifikasi sistem
3.2.1 Spesifikasi Perangkat Keras
Perangkat keras yang akan digunakan dalam perancangan jaringan Mobile IPv6
ini adalah :
1. Home Router
Untuk Home Router, akan digunakan sebuah PC Router yang berfungsi
ganda sebagai Home Agent dan Home Router
Prosesor : Intel® Dual-Core™ CPU E6300 @ 2.80GHz
Memori : 2 GB
Harddisk : Hitachi HDT72103 - 320GB
2. Foreign Router
Untuk Foreign Router, akan digunakan sebuah PC Router yang
mendukung Mobile IPv6
Prosesor : Intel® Dual-Core™ CPU E6300 @ 2.80GHz
Memori : 2 GB
Harddisk : Hitachi HDT72103 - 320GB
3. Mobile node
Untuk Mobile Node, akan digunakan laptop yang akan berpindah Access
point dalam Home Link (untuk topologi horizontal) dan berpindah
jaringan ke Foreign Link (untuk topologi vertikal)
Prosesor : Intel® Core™ 2 Duo CPU T8100 @ 2.1 GHz
Memori : 2 GB
Harddisk : FUJITSU MHY2250BH - 250 GB
4. Correspondent Node
Untuk Correspondent Node, akan digunakan sebuah laptop yang
berhubungan dengan Mobile Node
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
23
Universitas Indonesia
Prosesor : Intel® Core™ i7-740QM Processor @ 1.73 GHz
Memori : 4 GB
Harddisk : 500 GB
5. Access point
Access pointakan digunakan sebagai penghubung router dengan Mobile
Node dan Correspondent Node.
Tipe : TP-LINK Wireless-G Access point [TL-WA500G]
Data Rates : 54Mbps
6. Switch
Switch digunakan untuk menghubungkan Home Agent dengan 2 buah
Access point.
Tipe : TP-LINK TL-SF1005D
Ports : 5-ports 10/100/Mbps
3.2.2 Spesifikasi Perangkat Lunak
Perangkat lunak yang akan digunakan untuk perancangan jaringan Mobile
IPv6 ini adalah :
1. Sistem operasi Linux Ubuntu 10.04 LTS (Lucid Lynx)
Dalam perancangan jaringan Mobile IPv6 ini, akan digunakan sistem
operasi Linux Ubuntu 10.04 LTS (Lucid Lynx). Pada dasarnya kernel
Linux yang terdapat pada Linux Ubuntu 10.04 LTS tidak mendukung fitur
Mobile IPv6. Oleh karena itu, sebelumnya dilakukan instalasi kernel baru,
yaitu kernel Linux-2.6.32.32. Pada saat proses konfigurasi kernel ini lah
fitur mobility pada IPv6 diaktifkan.
2. UMIP (Linux Mobile IPv6 Daemon)
Untuk menciptakan environment mobile IPv6, digunakan sebuah
perangkat lunak, yaitu UMIP atau dikenal juga dengan mip6d, Linux
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
24
Universitas Indonesia
Mobile IPv6 Daemon. Perangkat lunak ini yang membuat konfigurasi
untuk Home Agent, Correspondent Node, maupun Mobile Node.Perangkat
lunak ini juga mengatur penggunaan bidirectional tunneling atau route
optimization. Pada sistem ini digunakan UMIP versi 0.4.
3. RADVD (Router Advertisement Daemon)
Radvd adalah perangkat lunak yang digunakan pada Home Agent dan
Foreign Router dimana keduanya berperan sebagai router. Radvd
berfungsi untuk melakukan pengiriman pesan router advertisement untuk
dapat memberikan alamat pada Mobile Node ketika Mobile Node
mengirimkan permintaan router solicitation pada Home Agent dan Foreign
Router. Radvd yang digunakan adalah versi 1.3.
4. Wireshark
Wireshark adalah sebuah perangkat lunak yang berfungsi untuk memantau
dan menganalisa protokol jaringan. Pemantauan dilakukan dengan
membaca paket-paket yang dikirin dalam jaringan melalui sebuah
interface jaringan. Wireshark yang digunakan adalah versi 1.6.8.
5. Traffic Generator
Traffic generator adalah sebuah perangkat lunak yang berfungsi untuk
memberikan traffic pada jaringan. Perangkat lunak ini akan di-install pada
beberapa node dalam jaringan, yang nantinya akan terus saling bertukar
trafik. Rekayasa traffic jaringan ini dimaksudkan agar kondisi jaringan
tampak seperti jaringan sebenarnya yang banyak diakses oleh pengguna.
Nama perangkat lunak yang digunakan adalah Multi-Generator (MGEN)
dimana versi yang digunakan adalah versi 5.02.
6. VSFTPD (Very Secure FTP Daemon)
VSFTPD adalah perangkat lunak FTP server untuk sistem serupa UNIX,
termasuk Linux. Karena mendukung IPv6, maka VSFTPD dapat
digunakan pada sistem yang akan dibuat. VSFTPD nantinya dipasang pada
Correspondent Node, versi yang digunakan adalah 2.2.2
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
25
Universitas Indonesia
7. FileZilla
Filezilla adalah perangkat lunak FTP client.Filezilla terdia untuk berbagai
platform, salah satunya Linux. Filezilla memiliki tampilan GUI yang
mempermudah operasi FTP yang dilakukan sehingga pengguna tidak
harus mengetikkan perintah-perintah FTP secara manual. Filezilla yang
digunakan adalah versi 3.3.1
3.3 Skenario Pengukuran Parameter QoS
Secara umum pengukuran parameter QoS dilakukan dengan dua skenario. Yang
pertama adalah saat terjadi proses horizontal handover dan yang kedua adalah
saat terjadi proses vertical handover. Pada proses horizontal handover, sebuah
mobile nodeakan berpindah dari satu access point ke access point yang lain. Di
sini kedua access point berada di bawah satu router akses yang sama seperti pada
Gambar 3.3.
Gambar 3. SkenarioHorizontal handover
Pada proses vertical handover, mobile node juga berpindah dari satu access point
ke access point yang lain. Namun, yang membedakan adalah kedua access point
berada di bawah router access yang berbeda, seperti pada Gambar 3.4. Sehingga
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
26
Universitas Indonesia
dapat dikatakan bahwa mobile node berpindah access point dan router aksesnya
sekaligus.
Gambar 3. Skenario Vertical handover
Dalam kedua skenario ini, mobile node adalah laptop yang melakukan transfer file
menggunakan FTP. Transfer file dilakukan dengan corespondent node, yaitu PC
yang juga berperan sebagai server FTP di luar home network maupun foreign
network tujuan. Untuk mendapatkan hasil yang akurat, transfer file dilakukan
dengan variasi ukuran dan ekstensi file.
Saat pengukuran dilakukan, jaringan perlu dikondisikan sedemikian rupa sehingga
traffic jaringan menyerupai jaringan IPv6 asli yang sedang diakses oleh pengguna.
Hal ini diperlukan agar mendapat data yang objektif dari pengamatan.Untuk itu,
dengan menggunakan perangkat lunak MGEN, traffic pada jaringan direkayasa
antara home agent, foreign router dan correspondent node sehingga ketiganya
terbebani.
Parameter QoS diukur dari mobile node dengan menggunakan perangkat lunak
Wireshark. Parameter-parameter yang akan diukur diantaranya: troughput,
transfer time, dan delay.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
27
Universitas Indonesia
3.4 Pembuatan Sistem
Setelah menyusun jaringan sesuai dengan topologi yang telah dijelaskan
sebelumnya, sistem pada node-node (komputer) pada jaringan harus disesuaikan
agar mendukung Mobile IPv6. Secara garis besar ada tiga tahap yang harus
dilakukan, yaitu membuat kernel yang siap dengan fitur IPv6 mobility, melakukan
instalasi perangkat lunak yang akan digunakan, serta konfigurasi alamat IPv6 dan
perangkat lunak di tiap-tiap node agar dapat berkomunikasi dalam jaringan serta
mendukung mobile IPv6.
3.4.1 Persiapan Kernel
Kernel bawaan Linux Ubuntu 10.04 belum mendukung mobile IPv6. Oleh karena
itu diperlukan sebuah kernel baru. Kernel baru ini bisa ditambahkan dengan
menyusun kernel dari source code-nya. Source code dapat diunduh melalui
kambing.ui.ac.id atau kernel.org. Untuk sistem yang digunakan disini, source
code diunduh dari http://kambing.ui.ac.id/linux/v2.6/longterm/v2.6.32/linux-
2.6.32.32.tar.bz2.
File source code harus diunduh dan diletakkan di direktori/usr/src. Perintah-
perintah yang dimasukkan pada terminal adalah:
#cd /usr/src/
# wgethttp://kambing.ui.ac.id/linux/v2.6/longterm/ v2.6.32/linux-
2.6.32.32.tar.xz
Setelah itu, source code yang diunduh dalam bentuk arsip terkompresi tersebut
diekstrak. Source code kernel tersebut juga perlu dibuatkan link simbolik dalam
direktori /usr/src/linux
#tar jxvf linux-2.6.32.32.tar.bz2
#rm linux-2.6.32.32.tar.bz2*
#ln –s /usr/src/linux-2.6.32.32/ include /usr/src/linux
Sebelumnya harus dipastikan bahwa beberapa perangkat seperti pada Gambar 3.5
telah terpasang untuk mendukung proses penyusunan kernel yang baru.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
http://kambing.ui.ac.id/linux/v2.6/longterm/v2.6.32/linux-2.6.32.32.tar.bz2http://kambing.ui.ac.id/linux/v2.6/longterm/v2.6.32/linux-2.6.32.32.tar.bz2http://kambing.ui.ac.id/linux/v2.6/longterm/%20v2.6.32/linux-2.6.32.32.tar.xzhttp://kambing.ui.ac.id/linux/v2.6/longterm/%20v2.6.32/linux-2.6.32.32.tar.xz
28
Universitas Indonesia
Gambar 3. Daftar perangkat lunak yang dibutuhkan untuk penyusunan kernel.
Untuk mengaktifkan opsi ipv6 mobility pada kernel tadi, file konfigurasi kernel
perlu diubah kembali. Penyusunan ulang sebuah kernel memerlukan langkah-
langkah tertentu. Namun, dalam kasus ini praktisnya hanya perlu menggunakan
konfigurasi kernel lama dan mengaturopsi mobility yang dibutuhkan.
#cd linux-2.6.32.32/
#make old config
#make menu config
Opsi yang harus dinyalakan pada kernel untuk mendukung fitur mobile IPv6
adalah seperti pada Gambar 3.6.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
29
Universitas Indonesia
Gambar 3. Konfigurasi kernel untuk mendukung mobile IPv6
Setelah itu, dapat dilakukan penyusunan dan instalasi kernel
#make
#make install
#make modules_install
Terakhir perlu diperiksa kembali konfigurasi bootloader pada grub untuk
memastikan kernel yang baru sudah dapat digunakan.
3.4.2 Instalasi Perangkat Lunak UMIP Linux Mobile IPv6 Daemon dan
RADVD
Instalasi UMIP dilakukan dengan menyusun source code-nya lebih dulu.
Sebelumnya harus dipastikan sistem telah memiliki paket perangkat lunak
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
30
Universitas Indonesia
pendukung tertentu untuk dapat menyusun dan menggunakan UMIP.Paket-paket
tersebut diantaranya: autoconf, automake, bison, flex,libssl-de, indent, ipsec-tools,
dan radvd. Paket yang disebut terakhir, radvd, adalah perangkat lunak yang
digunakan pada home router dan foreign router untuk menyebarkan router
advertisement.
Untuk melakukan instalasi paket-paket di atas, perintahnya adalah:
#apt-get install autoconf automake bison flex libssl-dev
indent ipsec-tools radvd
Setelah itu source code diunduh dari repository ke direktori /usr/src sebagai
berikut.
#cd /usr/src/
#git clone git://git.umip.org/umip.git
#cd umip/
Terakhir, UMIP disusun dan di-install dengan perintah:
#autoreconf -i
#CPPFLAGS='-isystem/usr/src/linux/include/' ./configure—
enable -vt
#make
#make install
3.4.3 Instalasi VSFTPD dan Filezilla
Untuk melakukan transfer file menggunakan protokol FTP, diperlukan adanya
FTP server dan FTP client. Untuk itu, digunakan VSFTPD dan filezilla. VSFTPD
berguna sebagai FTP server yang di-install di Correspondent Node. Perintah
instalasinya adalah:
#apt-get install vsftpd
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
31
Universitas Indonesia
Sedangkan Filezilla berguna sebagai FTP client yang di-install di Mobile Node,
yaitu dengan perintah:
# apt-get install filezilla
Selanjutnya untuk menjalankan VSFTPD, diperlukan sebuah file konfigurasi,
yaitu “vsftpd.conf” yang berada pada direktori /etc. Untuk mengubah file tersebut,
digunakan perintah:
# gedit /etc/vsftpd.conf
vsftpd.conf adalah file konfigurasi awal berupa teks. Di dalamnya telah
disediakan opsi-opsi tertentu baik yang aktif maupun tidak. Opsi yang perlu
ditambahkan dan diaktifkan adalah:
1. listen_ipv6=YES
Menjalankan VSFTPD untuk melayani permintaan FTP dalam IPv6.
2. local_enable=YES
Memungkinkan local user untuk login melalui FTP.
3. write_enable=YES
Mengizinkan perintah-perintah penulisan file melalui FTP.
4. ftp_username=ftp, guest_username=ftp
Username yang terdaftar pada sistem ketika log in melalui ftp dalam
modus anonymous, yaitu tanpa username dan password.
5. anon_root=/home/wega/FTP
Direkroti root yang dapat diakses ketika log in melalui ftp dalam modus
anonymous.
Setelah mengubah isi vsftpd.conf, VSFTPD perlu dijalankan ulang. Perintah yang
digunakan adalah:
# service vsftpd restart
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
32
Universitas Indonesia
3.4.4 Konfigurasi Node
Node – node yang ada akan saling terhubung dengan cara seperti pada gambar 3.3
untuk skenario pertama dan seperti pada gambar 3.4 untuk skenario kedua.
Konfigurasi untuk masing-masing node adalah sebagai berikut.
a. Home Agent
Home Agent memiliki dua interface.Interface pertama adalan eth0 yang
terhubung dengan foreign router dan correspondent node melalui switch.
Alamat eth0 adalah 2001:db8:ffff:100b::1/64. Interface kedua adalah eth1
yang terhubung dengan home link. Alamat eth1 adalah
2001:db8:ffff:100a::2/64. Perintah konfigurasi alamat adalah:
#ifconfig eth0 inet6 add 2001:db8:ffff:100b::1/64
#ifconfig eth1 inet6 add 2001:db8:ffff:100a::2/64
Home Agent adalah router, oleh karena itu perlu ditambahkan static
routing untuk memungkinkan akses dari home link ke foreign link.
#ip route add 2001:db8:ffff:100c::/64 via
2001:db8:ffff:100b::2
Selain itu, beberapa fungsi home router diaktifkan dengan perintah:
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/forwarding
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/autoconf
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/accept_ra
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/accept_redirects
Untuk mendukung Mobile IPv6, digunakan UMIP Linux Mobile IPv6
Daemon yang konfigurasinya terdapat pada file mip6d.conf dalam
direktori /usr/local/etc.
Untuk menjalankan RADVD pada Home Agent juga dibutuhkan fie
konfigurasi radvd.conf yang terletak dalam direktori /etc.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
33
Universitas Indonesia
b. Foreign Router
Foreign Router juga memiliki dua interface.Interface pertama adalan eth0
yang terhubung dengan home agent dan correspondent node melalui
switch. Alamat eth0 adalah 2001:db8:ffff:100b::2/64. Interface kedua
adalah eth1 yang terhubung dengan foreign link. Alamat eth1 adalah
2001:db8:ffff:100c::2/64. Perintah konfigurasi alamat adalah:
#ifconfig eth0 inet6 add 2001:db8:ffff:100b::2/64
#ifconfig eth1 inet6 add 2001:db8:ffff:100c::2/64
Pada Foreign Router juga perlu ditambahkan static routing untuk
memungkinkan akses dari foreign link ke home link.
#ip route add 2001:db8:ffff:100a::/64 via
2001:db8:ffff:100b::1
Selain itu, beberapa fungsi foreign router diaktifkan dengan perintah:
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/forwarding
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/autoconf
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/accept_ra
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/accept_redirects
Foreign Router tidak membutuhkan konfigurasi mip6d.conf karena
diasumsikan Foreign Router adalah sebuah node yang jauh di luar home
link.
Foreign Router juga menjalankan RADVD namun dengan konfigurasi
prefiks alamat yang berbeda dengan Home Agent.
c. Correspondent Node
Correspondent Node memiliki satu interface, yaitu eth0 yang terhubung
dengan Home Agent dan Foreign Router melalui switch. Alamat eth0
adalah 2001:db8:ffff:100b::3/64. Perintah konfigurasi alamat adalah:
#ifconfig eth0 inet6 add 2001:db8:ffff:100b::3/64
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
34
Universitas Indonesia
Pada Correspondent Node juga perlu ditambahkan static routing untuk
memungkinkan akses ke foreign link dan ke home link.
#ip route add 2001:db8:ffff:100a::/64 via
2001:db8:ffff:100b::1
#ip route add 2001:db8:ffff:100c::/64 via
2001:db8:ffff:100b::2
Seperti Home Agent, Correspondent Node juga menjalankan UMIP Linux
Mobile IPv6 Daemon.
d. Mobile Node
Tidak seperti node yang lain, konfigurasi alamat Mobile Node tidak
dilakukan secara manual, melainkan dengan file konfigurasi mip6.conf
bersamaan dengan konfigurasi UMIP Linux Mobile IPv6 Daemon.
Pada mobile node juga perlu diatur beberapa fungsi sebagai berikut.
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/wlan0/forwarding
# echo 0 > /proc/sys/net/ipv6/conf/wlan0/autoconf
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv6/conf/wlan0/accept_ra
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv6/conf/wlan0/accept_redirects
3.4.5 Rekayasa Trafik Menggunakan MGEN
Multi-Generator (MGEN) adalah perangkat lunak open source yang dapat
membuat pola trafik sehingga jaringan dapat diberi beban dengan cara yang
bervariasi. Trafik yang dibuat juga dapat dicatat dalam sebuah log untuk
kemudian dianalisa. Data log dapat digunakan untuk menghitung statistik
performa jaringan, diantaranya throughput, packet loss, delay, dan sebagainya.
MGEN berjalan di atas sistem operasi berbasis Unix seperti Linux dan juga
platform WIN32.
Untuk menggunakan MGEN sebagai pembangkit trafik, diperlukan host yang
berperan sebagai server dan client. Server mengirimkan paket-paket yang
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
35
Universitas Indonesia
dibangkitkan, sedangkan client yang mendengarkan permintaan koneksi dan
meresponnya serta menerima paket-paket tersebut.
MGEN memiliki antarmuka command line. Untuk menjalankannya, format
perintah yang digunakan adalah:
#mgen [ipv6][input ][output ]
Sehingga perintah yang dimasukkan pada command line adalah:
#mgen ipv6 input /bin/script.mgn
[ipv6] menunjukkan bahwa protokol yang digunakan adalah IPv6
[input] menunjukkan script file yang berisi perintah-perintah
membangkitkan trafik yang harus dijalankan oleh MGEN. diganti
dengan direktori tempat menyimpan script file yang diinginkan.
[output] menunjukkan MGEN harus mencatat perintah-perintah yang
dijalankan dalam sebuah log file. diganti dengan direktori penyimpanan
dan nama log file.
MGEN dijalankan pada Correspondent Node, Home Agent, dan Foreign Router.
Isi script file dari ketiga node tersebut masing-masing adalah sebagai berikut.
Correspondent Node
0.0 LISTEN TCP 8000
0.0 LISTEN UDP 5002
Home Agent
0.0 LISTEN UDP 5000
0.0 ON 1 UDP SRC 5001 DST 2001:db8:ffff:100b::2/5001
PERIODIC [32 8192]
10.0 ON 2 TCP DST 2001:db8:ffff:100b::3/8000 PERIODIC [1
5242880]
Foreign Router
0.0 LISTEN UDP 5001
0.0 ON 1 UDP SRC 5002 DST 2001:db8:ffff:100b::3/5002
PERIODIC [32 8192]
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
36
Universitas Indonesia
0.0 ON 2 UDP SRC 5000 DST 2001:bd8:ffff:100b::1/5000
PERIODIC [32 8192]
Dari ketiga script file di atas, Correspondent Node dirancang untuk mendengarkan
kiriman pesan UDP di port 5002 dari Foreign Router dan mendengarkan
permintaan sambungan dan kiriman pesan TCP di port 8000 dari Home Agent. Di
sisi lain, Foreign router mengirimkan paket UDP secara periodic sebanyak 32
pesan per detik dengan ukuran 8192 byte dan Home Agent mengirimkan pesan
TCP secara periodic sebanyak 1 pesan per detik dengan ukuran 5242880 byte.
Selain itu, Home Agent dan Foreign Router saling bertukar pesan UDP. Home
Agent mengirimkan pesan UDP dari port 5001 sebanyak 32 pesan per detik
dengan ukuran 8192 byte ke port 5001 Foreign Router. Sebaliknya Foreign Router
juga mengirimkan pesan UDP dari port 5000 sebanyak 32 pesan per detik dengan
ukuran 8192 byte ke port 5000 Home Agent.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
37
Universitas Indonesia
BAB 4
ANALISA PARAMETER QOS JARINGAN PADA APLIKASI FTP
4.1 Pengukuran Parameter QoS
Telah dijelaskan pada bab sebelumnya bahwa akan dilakukan pengukuran
parameter QoS pada jaringan mobile IPv6 untuk membandingkan dua skenario,
yaitu horizontal handover dan vertical handover. Untuk kedua skenario ini,
mobile node melakukan pengunduhan file dari correspondent node menggunakan
aplikasi FTP dan pengukuran dilakukan saat pengiriman file berlangsung.
Berdasarkan topologi jaringan pada Gambar 4.1, pengukuran dilakukan dengan
mobile node berpindah-pindah. Pengukuran pertama adalah saat mobile node
terhubung dengan access point 1 (AP1) di home link dan pengukuran kedua
adalah ketika mobile node telah berpindah ke access point 2 (AP2) yang juga di
home link. Di sini terjadi proses horizontal handover. Setelah itu pengukuran
ketiga dilakukan saat mobile node terhubung dengan access point di foreign link
(AP3). Di sini terjadi proses vertical handover.
Gambar 4. Topologi Jaringan pada pengukuran parameter QoS
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
38
Universitas Indonesia
Pada masing-masing posisi mobile node, dilakukan pengunduhan file melalui
FTP. Mobile node mengunduh beberapa file dengan variasi jenis dan ukuran file.
Ada tiga jenis file, yaitu file yang berekstensi .PDF, .JPG, dan .TAR.GZ. Masing
masing jenis file dibedakan atas tiga ukuran, yaitu 128KB, 1MB, dan 8 MB
sehingga jumlah file yang harus diunduh berjumlah sembilan file. Dalam satu kali
pengukuran, sebuah file diunduh sebanyak 10 kali.
Perangkat lunak Wireshark digunakan untuk meng-capture paket-paket yang
ditransfer ke mobile node pada setiap pengunduhan file. Hasil capture ini dapat
digunakan untuk memperoleh parameter-parameter jaringan yang akan dianalisa,
diantaranya throughput, transfer time, dan delay.
Gambar 4. Filter “ftp-data” pada Wireshark
Hasil capture Wireshark tidak hanya berisi paket-paket yang dikirimkan antara
mobile node dengan correspondent node dalam pengiriman file menggunakan
FTP, tapi juga paket-paket lain yang masuk ke interface jaringan pada mobile
node. Untuk menampilkan paket-paket file FTP saja, digunakan filter “ftp-data”.
Penerapan filter pada wireshark dapat dilihat pada Gambar 4.2.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
39
Universitas Indonesia
Gambar 4. Summary pada Wireshark
Untuk memperoleh nilai parameter throughput dan transfer time, dapat dilakukan
dengan menampilkan summary seperti pada Gambar 4.3. Summary berisi statistik
ringkas dari paket-paket yang telah di-filter. “Avg. Mbit/sec” pada kolom
displayed adalah nilai yang diambil sebagai throughput dan “Beetwen first and
last packet” pada kolom “displayed” adalah nilai yang diambil sebagai transfer
time. Sedangkan delay dapat dihitung dari transfer time dibagi jumlah paket.
4.2 Analisa Parameter QoS
4.2.1 Analisa Throughput
Throughput menunjukkan kecepatan transfer data, yaitu besaran data rata-rata
yang mampu ditransfer melewati jaringan setiap satuan waktu. Throughput dapat
dinyatakan dalam bytes per second, packet per second atau bit per second.Analisa
terhadap throughput dapat dibagi berdasarkan keberadaan mobile node, yaitu di
transfer time
throughput
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
40
Universitas Indonesia
AP1 Home Link, AP2 Home Link (horizontal handover), dan AP3 Foreign Link
(vertical handover).
a. AP1 Home Link
Pengambilan data pertama untuk analisa throughput dilakukan pada keadaan
mobile node berada di home link dan terhubung ke AP1.Mobile node
mengunduh file-file yang telah disiapkan dari correspondent node.
Pengukuran menggunakan Wireshark dilakukan di mobile node.Dengan
masing-masing file diunduh sebanyak 10 kali, diperoleh data rata-rata
throughputpada home link (AP1) untuk setiap file seperti pada Tabel 4.1.
Data pengukuran throughput secara lengkap dapat dilihat pada lampiran.
Tabel 4. Rata-rata throughput pada AP1 home link
Ukuran
File
Throughput (Mbit/sec)
PDF JPG TAR.GZ
128KB 7.2403 7.8194 7.242
1MB 6.9918 7.4173 7.5425
8MB 7.3667 7.5359 7.3179
rata-rata 7.1996 7.5909 7.3675
Dari Tabel 4.1 di atas, dapat dilihat bahwa masing-masing file memiliki nilai
rata-rata throughput yang berbeda-beda. Berdasarkan ukuran file, besaran
throughput berubah-ubah tidak beraturan baik itu pada file berekstensi PDF,
JPG, ataupun TAR.GZ.
Misalnya pada file PDF nilai throughput paling tinggi adalah pada file 8 MB
sedangkan file 128 KB dan 1 MB memiliki nilai throughput yang hampir
lebih rendah dari file 8 MB. Bahkan Paling randah pada file 1 MB. Namun,
pada file JPG nilai throughput paling tinggi adalah pada file 128 KB. Dan
pada file TAR.GZ file 1MB memiliki nilai paling tinggi diantara file yang
lain. Dari sini dapat dilihat bahwa tidak ada kecenderungan ukuran file
berbanding lurus maupun terbalik terhadap nilai throughput.
Selain itu perbedaan nilai throughput antara file yang satu dengan file yang
lain juga tidak terlalu signifikan. Untuk itu, dapat diasumsikan bahwa besar
file dan jenis file tidak berpengaruh terhadap nilai throughput.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
41
Universitas Indonesia
b. AP2 Home Link (Horizontal handover)
Pengambilan data kedua untuk analisa throughput juga dilakukan pada
keadaan mobile node berapa di home link, namun mobile node berpindah ke
AP2. Dari pengukuran kedua ini, diperoleh data rata-rata throughput pada
home link (AP2) untuk setiap file seperti pada Tabel 4.2.
Tabel 4. Rata-rata throughput pada home link AP2
Ukuran
File
Throughput (Mbit/sec)
PDF JPG TAR.GZ
128KB 7,6976 7,0372 7,4215
1MB 7,3523 6,1836 7,3156
8MB 6,613 6,8672 7,1698
rata-rata 7,2209 6,6960 7,3023
Berdasarkan asumsi sebelumnya, ukuran dan jenis file tidak berpengaruh
terhadap besaran throughput. Hal ini dapat dilihat pula dari data pada tabel
4.2 dimana nilai rata-rata throughput untuk masing-masing file berubah tidak
menentu baik berdasarkan ukuran file, maupun jenis file.
Namun, ada beberapa nilai throughput yang relatif jauh lebih rendah diantara
file-file lain. Misalnya pada file JPG dengan nilai rata-rata dari tiga file JPG
adalah 6,696. Nilai ini terpaut cukup jauh dengan rata-rata throughput file
PDF dan file TAR.GZ.
Bila diamati kembali dari hasil capture wireshark, file-file dengan throughput
rendah mengalami gagal transfer pada paket-paketnya. Ini berarti faktor yang
mempengaruhi rendahnya nilai throughput tersebut adalah pada kondisi
jaringan, baik itu beban lalu lintas jaringan ataupun beban perangkat keras
jaringan.
Setelah berpindah dari AP1 ke AP2 pada home link, mobile node dapat
dikatakan telah mengalami horizontal handover. Untuk melihat perbedaannya
dapat dibandingkan data yang diperoleh pada AP1 dan AP2.
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
42
Universitas Indonesia
Gambar 4. Grafik perbandingan throughput file 128KB pada horizontal handover
Gambar 4.4 menunjukkan perbedaan nilai throughput pada AP1 Home Link
dan AP2 Home Link untuk setiap jenis file yang berukuran 128 KB. Bila
dihitung rata-ratanya, maka throughput pada AP2 lebih rendah 0,65%
dibandingkan dengan throuhgput pada AP 1.
Gambar 4. Grafik perbandingan throughput file 1MB pada horizontal handover
Gambar 4.5 menunjukkan perbedaan nilai throughput pada AP1 Home Link
dan AP2 Home Link untuk setiap jenis file yang berukuran 1MB. Bila
dihitung rata-ratanya, maka throughput pada AP2 lebih rendah 5,01%
dibandingkan dengan throuhgput pada AP1.
PDF JPG TAR.GZ
Home1 7,2403 7,8194 7,242
Home2 7,6976 7,0372 7,4215
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Th
rou
gh
pu
t (M
bit
/sec
)
Perbandingan Throughput File 128KB -
Horizontal Handover
PDF JPG TAR.GZ
Home 1 6,9918 7,4173 7,5425
Home2 7,3523 6,1836 7,3156
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Th
rou
gh
pu
t (M
bit
/sec
)
Perbandingan Throughput File 1MB -
Horizontal Handover
Analisa performa..., Suwega Drestantiarto, FT UI, 2012
43
Universitas Indonesia
Gambar 4. Grafik perbandingan throughput file 8MB pada horizontal handover
Gambar 4.6 menunjukkan perbedaan nilai throughput pada AP1 Home Link
dan AP2 Home Link untuk setiap jenis file yang berukuran 8 MB. Bila
dihitung rata-ratanya, maka throughput pada AP2 lebih rendah 7,07%
dibandingkan dengan hroughput pada AP 1.
Secara keseluruhan, horizontal handover tidak berpengaruh secara signifikan
terhadap perubahan nilai throughput.Hal ini terjadi karena pada horizontal
handovermobile node tidak mengalami mekanisme handover mobile IPv6.Di
sini mobile node tetap berada pada home link, yang berarti mobile node tetap
terhubung ke home agent.Correspondent node dapat menghubungi mobile
node secara langsung.
c. Foreign Link (Vertical handover)
Terakhir, pengambilan data untuk analisa throughput dilakukan pada keadaan
mobile node telah berpindah ke AP3 pada foreign link sehingga mobile node
terhubung dengan correspondent node melalui foreign router. Diperoleh data
rata-rata throughput pada foreign link untuk setiap file sebagai berikut.
PDF JPG TAR.GZ
Home 1 7,3667 7,5359 7,3179
Home 2 6,613 6,8672 7,1698
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Th
rou
gh
pu
t (M
bit