Manajement Bandwidth Hal.43-54

Nama Guru : Ricky Chandra, S.Kom.

Mapel : Produktif TKJ

Tanggal : 29 Oktober 2022

SMK Bhakti Persada Kota Bekasi


A. Definisi Bandwidth

Bandwidth merupakan kapasitas yang dapat digunakan pada media transmisi agar dapat dilewati lalu lintas pakot data dengan ukuran tertentu. Bandwidth juga merupakan jumlah konsumsi transfer data yang dihitung dalam satuan waktu bit per second (bps). Bandwidth dapat dianalogikan sebagai luas penampang selang air, sedangkan data yang masuk melewatinya dianalogikan sebagai air. Jika fuas penampang kecil (bandwidth kecil), maka data yang melewati (transfer data) hanya sedikit, dan sebaliknya.

Bandwidth memiliki batasan terhadap dua hal, yaitu batasan terhadap perlakuan atau pengiriman data serta batasan terhadap teknologi atau media transmisi data. Batasan terhadap perlakuan atau cara pengiriman data, misalnya dengan pengiriman secara paralel (synchronous) atau serial (asynchronous), perlakuan terhadap media yang spesifik, seperti media yang tidak boleh ditekuk (serat optik), pengirim dan penerima harus berhadapan langsung (line of sight), kompresi data yang dikirim, dan lain-lain. Sedangkan batasan teknologi atau media transmisi data, antara lain batasan terhadap panjang media yang dipakai, kecepatan maksimal yang dapat dipakai, maupun perlakuan khusus terhadap media yang dipakai.

Kecepatan transmisi dipengaruhi oleh besarnya ukuran bandwidth. Jika ukuran bandwidth besar, maka kecepatan transmisi data juga cepat. Kecepatan transmisi tersebut sangat dibutuhkan untuk aplikasi komputer yang memerlukan jaringan terutama aplikasi real-time, seperti video conferencing. Penggunaan bandwidth untuk LAN bergantung pada tipe alat atau medium yang digunakan, umumnya semakin tinggi bandwidth yang ditawarkan oleh sebuah alat atau medium, semakin tinggi pula nilai jualnya. Sedangkan penggunaan bandwidth untuk WAN bergantung dari kapasitas yang ditawarkan oleh pihak ISP karena perusahaan (organisasi) harus membeli bandwidth dari ISP. Semakin tinggi bandwidth yang diinginkan, semakin tinggi pula harganya. 

1. Jenis-jenis bandwidth

Bandwidth dibagi menjadi dua, yaitu bandwidth digital dan bandwidth analog.

a Bandwidth digital, adalah jumlah atau volume data yang dapat dikirimkan melalui sebuah saluran komunikasi dalam satuan bits per second tanpa distorsi 

b. Bandwidth analog, adalah perbedaan antara frekuensi terendah dengan frekuensi tertinggi dalam sebuah rentang frekuensi yang diukur dalam satuan hertz (Hz) atau siklus per detik. yang menentukan berapa banyak informasi yang bisa ditransmisikan dalam suatu saat Bandwidth analog ada dua macam, yaitu sebagai berikut.

1) Bandwidth uplink atau upload (batas kecepatan upload)

2) Bandwidth downlink atau download (batan kecepatan download)


2. Throughput

Throughput adalah bandwidth aktual yang terukur pada suatu ukuran waktu tertentu dan dalam kondisi jaringan tertentu yang digunakan untuk melakukan transfer file dengan ukuran tertentu. Perbedaan bandwidth dengan throughput adalah bandwidth menggambarkan kapasitas pembawa informasi dari suatu medium, sedangkan throughput menggambarkan penggunaan aktual dari kapasitas tersebut. Nilai throughput selalu lebih kecil daripada bandwidth, namun keduanya sama sama mengukur kecepatan transmisi.

Agar lebih memahami bagaimana perbedaan throughput dan bandwidth, coba bayangkan sebuah jalan raya di mana mobil dapat melintas sebanyak 24 dalam waktu satu detik atau dengan kata lain, bandwidth jalan raya adalah 24 mobil per detik. Namun, dalam praktiknya tidak mungkin mobil dapat berjalan dengan kondisi saling menempel. Oleh karena itu, mobil yang melintas hanya sebanyak 20 mobil setiap detiknya. Gambar berikut menunjukkan contoh tersebut.

Contoh penerapan dari rumus di atas sebagai berikut. Misalnya Anda ingin mengunduh suatu file berukuran 100kb. Untuk mengunduh file tersebut, seharusnya hanya dibutuhkan waktu 2 detik. Namun pada kenyataannya waktu yang dibutuhkan untuk mengunduh file tersebut adalah 5 detik. Sehingga nilai throughput/bandwidth yang sebenarnya adalah 100kb/5 detik = 20kbps. 

Ada beberapa faktor yang menentukan bandwidth dan throughput, yaitu peranti jaringan, tipe data yang ditransfer, topologi jaringan, banyaknya pengguna jaringan, spesifikasi komputer client/ user, spesifikasi komputer server, serta induksi listrik dan cuaca.


3. Manajemen bandwidth

Manajemen bandwidth adalah pengalokasian yang tepat dan suatu bandwidth untuk mendukung kebutuhan aplikasi atau suatu layanan jaringan. Pengalokasian bandwidth yang tepat dapat menjadi salah satu metode dalam memberikan jaminan kualitas suatu layanan jaringan.

Manajemen bandwidth juga merupakan proses mengukur dan mengontrol komunikasi (lalu lintas paket) pada link jaringan. Adanya manajemen bandwidth dapat menghindari pengisian link di luar kapasitas atau overfilling link yang akan mengakibatkan kemacetan jaringan dan kinerja jaringan yang buruk. 

Maksud dari manajemen bandwidth ini adalah bagaimana menerapkan pengalokasian atau pengaturan bandwidth dengan menggunakan sebuah PC router MikroTik. Manajemen bandwidth memberikan kemampuan untuk mengatur bandwidth jaringan dan memberikan level layanan sesuai dengan kebutuhan dan prioritas sesuai dengan permintaan pelanggan. Pada sebuah jaringan yang mempunyai banyak client, diperlukan sebuah mekanisme pengaturan bandwidth dengan tujuan mencegah terjadinya monopoli penggunaan bandwidth sehingga semua client bisa mendapatkan jalah bandwidth masing-masing. Misalnya terdapat dua komputer dalam suatu jaringan yang masing-masing melakukan browsing dan download, Pengguna yang melakukan download akan menggunakan bandwidth yang lebih besar sehingga kecepatan akses internet pengguna yang melakukan browsing akan berkurang. Maka dari itu, administrator jaringan harus dapat membagi bandwidth secara adil kepada seluruh pengguna.


4. Permasalahan manajemen bandwidth

Manajemen bandwidth perlu dilakukan pada seluruh jaringan komputer, terutama pada yang berukuran besar. Jaringan komputer yang tidak melakukan manajemen bandwidth dapat memunculkan beberapa masalah, di antaranya sebagai berikut.

a. Bandwidth yang tidak sesuai dengan kebutuhan client

Penggunaan internet untuk setiap client berbeda-beda sesuai kebutuhannya. Client yang membutuhkan bandwidth lebih besar harus diprioritaskan daripada client yang membutuhkan bandwidth lebih kecil. Jika tidak dilakukan manajemen bandwidth, maka client tersebut tidak dapat melakukan tugas dengan maksimal. Misalnya divisi IT dalam sebuah perusahaan membutuhkan bandwidth yang lebih besar dibandingkan dengan divisi yang lain. Jika mendapatkan bandwidth yang sama dengan divisi lain, maka kinerja client pada divisi IT bisa tidak maksimal.

Contoh lainnya, yaitu pada kasus pembagian bandwidth di wamet. Sebagai penyedia layanan internet, tentu saja pihak warnet ingin memberikan layanan terbaik sehingga kebutuhan pelanggan warnet dapat diakomodasi, baik untuk melakukan aktivitas browsing, chatting. maupun untuk sekadar bermain game online dengan nyaman. Masalah yang sering terjadi adalah ketika ada dua atau lebih akses yang berbeda, seperti client untuk aktivitas browsing dan client untuk game online berada pada satu jaringan yang sama, maka kedua client tersebut dapat saling terganggu. Seperti yang diketahui bahwa game online membutuhkan bandwidth yang besar, sehingga jika ada client yang lebih banyak bermain game online, maka client dengan aktivitas browsing saja akan terganggu.

Solusi dari permasalahan di atas, yaitu dengan membuat skala prioritas dari masing-masing client atau kelompok client. Penentuan skala prioritas berdasarkan kebutuhan koneksi internet dari masing-masing client maupun kelompok client. Prioritas dibuat berdasarkan sistem antrean apabila terdapat permintaan paket data yang sama dan beberapa client sehingga untuk IP client yang mendapatkan prioritas pertama akan mendapatkan reply terlebih dahulu dari data source. Misalnya client yang berada pada divisi IT diberi skala prioritas 1 dan divisi keuangan diberi skala prioritas 2.

b. Bandwidth yang dimiliki habis hanya untuk beberapa perangkat saja 

Penggunaan bandwidth sebanding dengan jumlah user yang mengakses internet. Jika banyak user yang mengakses internet, maka bandwidth yang digunakan juga besar. Oleh karena itu, diperlukan manajemen bandwidth agar penggunaan bandwidth dapat merata ke semua user.

Apabila tidak dilakukan manajemen, maka bandwidth akan habis digunakan oleh beberapa perangkat saja. Hal tersebut terjadi karena tidak ada pembatasan bandwidth untuk setiap client. Bisa jadi salah satu client menghabiskan bandwidth yang cukup besar untuk proses mengunggah (upload) atau mengunduh (download) file dengan ukuran yang relatif besar, misalnya terdapat client yang melakukan akses streaming video atau client yang mengunduh file dengan ukuran yang besar Hal tersebut tentunya akan membuat suatu jaringan menjadi tidak efektif.

Manajemen bandwidth sangat bermanfaat untuk mengatasi permasalahan kontrol bandwidth: Namun, manajemen bandwidth juga memiliki dampak negatif yang begitu menonjol jika dikonfigurasikan ke dalam suatu jaringan, yaitu berdampak pada koneksi internet yang dimiliki menjadi kurang memuaskan karena bandwidth dari masing-masing client telah dibatasi. Untuk mengurangi sisi negatif penerapan manajemen bandwidth dalam suatu jaringan, maka ada salah satu solusi yang digunakan, yaitu menggunakan proxy server.

Proxy merupakan daemon yang dapat berfungsi untuk menyimpan salinan data yang diakses melalui internet. Proxy dapat menyimpan salinan data tersebut sehingga jika ada permintaan yang sama dari web browser chent, maka tidak perlu melakukan request langsung ke web server, namun web browser akan melakukan permintaan melalui proxy terlebih dahulu.

Spesifikasi kebutuhan proxy yang diperlukan sebagai berikut. 

a. Memiliki kemampuan penyaringan (filtering) yang luas, baik berdasarkan IP Address, subnet, domain komputer lokal, maupun berdasarkan ekstensi file, misalnya exe, zip, mp3, dan sebagainya.

b. Proxy bersifat eksternal agar hardware dapat disesuaikan dengan kebutuhan. 

c. Stabil mengendalikan jaringan skala besar. 

d. Bersifat open source sehingga dapat dimodifikasi sesuai kebutuhan.



B. Quality of Service (QoS)

Quality of Service merupakan mekanisme jaringan yang memungkinkan aplikasi-aplikasi atau layanan dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan. Menurut Pangera, QoS merupakan kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada lalu lintas jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. Layanan jaringan merujuk pada tingkat kecepatan dan keandalan penyampaian berbagai jenis beban data di dalam suatu sistem komunikasi. QoS juga dapat dijadikan sebagai ukuran untuk menentukan baik atau buruknya kinerja suatu jaringan komputer. Parameter yang digunakan untuk mengukur kinerja, antara lain bandwidth, delay, jitter, dan packet loss. Sementara menurut Dressler (2003), parameter-parameter yang dapat digunakan untuk mengukur QoS adalah connectivity, one-way delay, delay variation (jitter), one-way packet loss, dan reordering.

Kinerja jaringan komputer dapat bervariasi akibat beberapa masalah, seperti halnya masalah bandwidth, latency, dan jitter yang membuat efek cukup besar bagi banyak aplikasi. Sebagai contoh, pengaksesan video streaming serta download file harus dengan kecepatan yang optimal. Jika tidak optimal, maka dapat membuat pengguna kesal dan frustasi. Tidak optimalnya hal tersebut bisa disebabkan karena bandwidth yang kurang, fatency yang tidak dapat diprediksi, atau kelebihan jitter. Fitur Quality of Service (QoS) ini dapat menjadikan bandwidth, latency, dan jitter dapat diprediksi dan dicocokkan dengan kebutuhan aplikasi yang digunakan dalam jaringan tersebut. Bandwidth internet disediakan oleh provider internet dengan jumlah tertentu tergantung sewa pelanggan Dengan QoS, Anda dapat mengatur agar user tidak menghabiskan bandwidth yang disediakan oleh provider.

Berikut penjelasan beberapa parameter QoS yang memengaruhi kinerja jaringan komputer. 

1. Delay

Waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan data dari sumber (pengirim) ke tujuan (penerima) disebut delay. Pada jaringan Ethernet, delay bisa diukur menggunakan tools dan metode, seperti yang telah dispesifikasikan oleh IEEE RFC2544, netperf, atau ping. Delay pada jaringan paket data dinyatakan sebagai one-way delay (OWD) atau round-trip time (RTT). One-way delay (OWD) adalah waktu yang diperlukan untuk mengirim paket dari sumber ke tujuan. Sedangkan RTT adalah OWD dari sumber ke tujuan ditambah OWD dari tujuan kembali ke sumber.


2. Jitter

Jitter merupakan variasi delay yang terjadi akibat adanya selisih waktu atau interval antar kedatangan paket di penerima. Besarnya nilai jitter sangat dipengaruhi besamya tumbukan antarpaket yang ada pada jaringan Internet Protocol (IP) Semakin besar beban lalu lintas pada Jaringan akan menyebabkan semakin besar peluang terjadinya tumbukan dan dengan demikian nilai jitter akan semakin besar. Hubungan jitter dan QoS adalah semakin keçil nilai jitter, maka nilai QoS akan semakin baik, dan sebaliknya. Oleh karena itu, usahakan agar nilal jitter sangat minimal.

Contoh jitter, yaitu ketika hasil ping menunjukkan i dengan rentang 2ms, 4ms, 7ms, maka jitter dapat dihitung dengan mengurangi delay akhir dengan delay sebelumnya. Pada contoh tersebut, nilai jitter adalah 7ms-4ms = 3ms.


3. Packet loss

Packet loss merupakan parameter yang menunjukkan banyaknya jumlah paket yang hilang atau jumlah paket yang tidak sampai ke tujuan ketika melakukan pengiriman data dari sumbe (pengirim) ke tujuan (penerima). Paket yang hilang dapat disebabkan oleh beberapa kemungkinan, antara lain sebagai berikut. 

a. Terjadinya over load (kelebihan beban) dalam jaringan.

b. Tabrakan/tumbukan dalam jaringan. 

c. Kesalahan yang terjadi pada media fisik.

d. Pengiriman data pada waktu yang bersamaan dengan menggunakan sebuah saluran secara bersama-sama.

Semakin kecil nilai packet loss, maka semakin baik pula kinerja yang dimiliki jaringan tersebut.


4. Throughput

Throughput adalah jumlah total kedatangan paket yang sukses dan diamati destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut. Throughput merupakan kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam melakukan penginman data. Throughput dapa disebut sebagai bandwidth dalam kondisi yang sebenarnya.



C. Traffic Control Jaringan

Traffic control (pengendalian lalu lintas) jaringan merupakan usaha untuk mengontrol dan mengendalikan lalu lintas jaringan sehingga bandwidth lebih optimal dan performa jaringan akan lebih terjamin. Pengendalian ini mengatur pengiriman dan penenmaan paket data yang dibangkitkan oleh kartu Ethernet pada komputer. Terdapat beberapa metode pengendalian lalu lintas jaringan, di mana penggunaan setiap metode bergantung pada kondisi jaringan LAN atau backbone. Pengendalian lalu lintas jaringan dengan metode tertentu dapat memengaruhi kecepatan akses data.

Beberapa metode pengendalian lalu lintas jaringan sebagai berikut.

1. Prioritas

Paket data yang melintasi gateway diberikan prioritas berdasarkan port, alamat IP, atau subnet Jika lalu lintas pada gateway sedang tinggi, maka prioritas dengan nilai terendah (nilai paling rendah berarti prioritas tertinggi) akan diproses terlebih dahulu, sedangkan yang lainnya akan diberikan ke antrean atau dibuang. Metode prioritas paling cocok diterapkan pada koneksi internet yang memiliki bandwidth sempit, hanya lalu lintas paling penting saja yang dilewatkan, seperti SMTP dan POP3.


2. Penjadwalan

Metode penjadwalan atau scheduling ini paling sering digunakan karena kemampuannya membagi paket data ke dalam ukuran yang sama besar, kemudian memasukkan ke dalam beberapa antrean. Antrean itu kemudian dikeluarkan oleh scheduler dengan algoritma Round Robin. 


3. Shape & drop

Shape & drop merupakan suatu metode yang paling cocok serta efektif untuk jaringan yang memiliki beban lalu lintas sangat tinggi. Jika lalu lintas jaringan melebihi set, maka paket data akan dimasukkan ke dalam antrean sehingga lalu lintas jaringan menurun secara perlahan. Metode ini disebut pemotongan bandwidth. Jika lalu lintas jaringan terus-menerus melebihi nilai set, maka paket data akan dibuang (DROP). 


4. FIFO (First In First Out)

Pada metode FIFO, jika lalu lintas melebihi nilai set, maka paket data akan dimasukkan ke antrean. Jadi, paket data tidak mengalami pembuangan, hanya tertunda beberapa saat. Metode FIFO cocok diterapkan pada koneksi internet dengan bandwidth menengah 64 kbps, untuk menghindari bottleneck pada jaringan LAN. Jika paket data melebihi batas konfigurasi akan dimasukkan ke dalam antrean dan pada saat jaringan LAN tidak sibuk, maka paket data dalam antrean akan dikeluarkan.

Antrean dalam setiap kartu Ethernet disebut qdisc (queuing discipline) yang dipergunakan untuk menyimpan antrean paket data, baik paket data yang masuk ataupun paket data yang keluar melalui qdisc. Paket data yang memasuki qdisc akan dipisahkan oleh bagian filter untuk menentukan port atau alamat IP yang akan diatur aliran lalu lintasnya.

Queue adalah pengaturan permintaan dan kecepatan paket data melalui interface dengan mendefinisikan paket tersebut untuk dikirim atau menunggu antrean pengiriman, bahkan akan dibuang bila melebihi buffer yang tersedia. Klasifikasi paket merupakan cara memberikan suatu kelas atau perbedaan pada setiap paket, hal ini dilakukan untuk mempermudah penanganan paket oleh antrean Klasifikasi berbeda dengan filtering yang berfungsi mengarahkan dan menyaring aliran paket data.

Terdapat berbagai jenis teknik antrean data, antara lain First in First Out (FIFO). Priority queue (Priq), Class Based Queue (CBQ), Random Early Detection (RED), Hierarchical Token Bucket (HTB), Hierarchical Fair Service Curve (HFSC), dan sebagainya. Penjelasannya sebagai berikut.

1. Token Bucket Filter (TBF)

TBF menggunakan metode shape & drop untuk membatasi bandwidth. TBF bekerja dengan kecepatan (rate) konstan dan menggunakan aliran token yang memasuki bucket. 

Jika token dalam bucket habis, maka paket data akan diantrekan dan kelebihannya dibuang Setiap paket data yang dikeluarkan identik dengan token. Token dalam bucket akan lebih cepat habis jika aliran paket data melampaui kecepatan token memasuki bucket. Jadi dapat diasumsikan bahwa lalu lintas melebihi batas konfigurasi.

Parameter pada TBF sebagai berikut.

a. Rate, adalah batas bandwidth yang diatur oleh administrator. Jika aliran paket data melebihi nilal ini, maka data akan dibuang (DROP) atau mengalami penundaan dan bandwidth dipotong.

b. Limit dan latency Limit adalah jumlah byte yang dapat diantrekan sebelum token tersedia. Sedangkan latency adalah lama waktu (dalam milidetik) paket dapat diantrekan. 

c. Burst/buffer/maxburst, adalah kapasitas bucket dalam byte. Paket data yang melebihi nilai ini akan dibuang atau mengalami penurunan. 

d. Peakrate, adalah batas maksimum rate menangani lonjakan bandwidth sesaat dengan syaral paket data tidak boleh melebihi kapasitas bucket dan MTU.


2. FIFO (First In First Out)

Sesuai namanya, teknik ini memiliki prinsip yang pertama kali masuk adalah yang pertama kali keluar. Paket data yang datang pertama akan diproses, lalu dimasukkan dalam antrean FIFO Paket tersebut akan dikeluarkan pertama kali kemudian dikuti paket-paket setelahnya Teknik antrean FIFO sangat cocok untuk jaringan dengan bandwidth menengah sekitar 64 kbps, tetapi cukup menghabiskan sumber daya prosesor dan memori.

Gambar di atas menunjukkan kedatangan beberapa paket data yang berbeda waktu. Paket pertama dari flow 8 yang tiba lebih awal dikeluarkan ke port terlebih dahulu oleh antrean FIFO. 


3. Stochastic Fairness Queuing (SFQ)

SFQ memiliki kemampuan membagi setiap paket data yang diterima dalam jumlah yang sama rata. Setiap paket data yang telah terbagi dimasukkan ke dalam suatu antrean dan menunggu dikeluarkan oleh penjadwalan. Antrean dikeluarkan dengan algoritma Round Robin. Parameter yang digunakan pada teknik antrean SFQ adalah perturb nilai [detik] dan quantum nilai [bytes].


4. Ingress 

Ingress merupakan teknik antrean untuk mengatur data yang memasuki kartu Ethernet. Paket data yang memasuki komputer gateway akan diproses terlebih dahulu oleh qdisc ingress, sebelum diberikan kernel traffic control. Dalam praktiknya, ingress tidak memengaruhi lalu lintas yang memasuki gateway.


5. CBQ (Class Based Queuing) 

CBQ adalah suatu mekanisme antrean yang didasarkan pada pembagian paket ke dalam kelas-kelas dan menjadwalkan paket di dalam antrean dengan suatu kecepatan transmisi tertentu. CBQ dapat membagi link bandwidth menjadi seperti sekat dengan struktur kelas. Bandwidth dibagi untuk setiap kelas, dan setiap kelas memiliki antrean tersendiri. Keunggulan dalam penggunaan CBQ adalah mudah dikonfigurasi, memungkinkan pembagian bandwidth antarkelas, dan memiliki fasilitas user interface (antarmuka pengguna). CBQ mengatur pemakaian bandwidth jaringan yang dialokasikan untuk tiap user, dan pemakaian bandwidth yang melebihi nilai set akan dipotong (shaping), CBQ juga dapat diatur untuk membagi dan meminjam bandwidth antarkelas jika diperlukan. Dengan CBQ, setiap kelas dapat mengalokasikan bandwidth miliknya untuk berbagai jenis lalu lintas yang berbeda, sesuai dengan pembagian yang tepat untuk masing-masing lalu lintas. Jenis antrean CBQ mempunyai beberapa parameter yang digunakan, yaitu sebagai berikut.

a. Avpkt, adalah jumlah paket rata-rata saat pengiriman. 

b. Bandwidth, lebar bandwidth kartu Ethernet, biasanya 10-100 Mbit.

c. Bounded/borrow, parameter borrow berfungsi agar kelas dapat meminjam bandwidth dari kelas lain, sedangkan parameter bounded berarti sebaliknya. 

d. Cell, adalah peningkatan paket data yang dikeluarkan ke kartu Ethernet berdasarkan jumlah byte, misalnya 800 ke 808 dengan nilai cell 8.

e. Isolated/sharing. Isolated adalah parameter yang mengatur agar bandwidth tidak bisa dipinjam oleh kelas lain yang sama tingkatannya (sibling), sedangkan parameter sharing menunjukkan bandwidth kelas bisa dipinjam oleh kelas lain.

f. Rate, adalah kecepatan rata-rata paket data saat meninggalkan qdisc, Parameter ini digunakan untuk mengatur bandwidth.

Komponen-komponen pada CBQ sebagai benkut 

a. Link sharing scheduler, bertujuan membagikan bandwidth yang tidak terpakai sesuai dengan struktur link sharing. Link sharing scheduler digunakan apabila terjadi kongesti pada router.

b. Classifier, bekerja dengan cara mengklasifikasikan paket-paket ke dalam kelas-kelas yang sesuai menggunakan informasi yang ada di header paket

c. General scheduler, merupakan mekanisme penjadwalan untuk membagi bandwidth saat seluruh kelas memiliki antrean paket. General scheduler menjamin hak kuantitas layanan untuk tiap cabang kelas (leaf classes), dengan membagikan bandwidth sesuai dengan alokasinya masing-masing. General scheduler bekerja apabila tidak terjadi kongesti pada router.

d. Estimator, akan menghitung bandwidth yang terpakai pada tiap kelas pada selang waktu tertentu untuk memastikan bahwa tiap kelas telah mendapatkan bandwidth sesuai bagiannya.


6. HTB (Hierarchical Token Bucket)

Hierarchical Token Bucket adalah suatu jenis aplikasi yang digunakan untuk membatasi akses menuju ke port atau IP tertentu tanpa mengganggu bandwidth pengguna lain. HTB dikembangkan oleh Martin Devera pada tahun 2001. Aplikasi ini berfungsi sebagai pengganti aplikasi CBQ, di mana HTB diklaim mampu melakukan pembagian lalu lintas data yang lebih akurat. Aplikasi ini sering digunakan pada router-router berbasis Linux.

Teknik antrean HTB mirip dengan teknik pada CBQ, namun memiliki perbedaan yang terletak pada opsi, di mana opsi yang digunakan pada HTB jauh lebih sedikit dalam konfigurasinya, serta lebih presisi dalam penggunaannya. Teknik antrean HTB memberikan fasilitas pembatasan lalu lintas jaringan pada setiap level maupun klasifikasinya, sehingga bandwidth yang tidak terpakal dapat digunakan oleh klasifikasi lain yang lebih rendah. Cara kerja HTB hampir sama dengan pendahulunya, yaitu CBQ, hanya saja pada general scheduler HTB menggunakan mekanisme Deficit Round Robin (DRR) dan pada blok umpan baliknya, estimator HTB tidak menggunakan Exponential Weighted Moving Average (EWMA), melainkan Token Bucket Filter (TBF).

Parameter-parameter yang menyusun pada antrean HTB, yaitu sebagai berikut. 

a. Rate, untuk menentukan bandwidth maksimum yang bisa digunakan oleh setiap kelas. Jika bandwidth melebihi nilai "rate", maka paket data akan dipotong atau dijatuhkan (DROP). 

b. Ceil, untuk menentukan peminjaman bandwidth antarkelas. Peminjaman bandwidth dilakukan kelas paling bawah ke kelas di atasnya. Teknik ini disebut link sharing.

c. RED (Random Early Detection/Random Early Drop), digunakan sebagai gateway atau router backbone dengan tingkat lalu lintas jaringan yang sangat tinggi. RED dapat mengendalikan lalu lintas jaringan sehingga dapat terhindar dari kemacetan ketika jaringan mengalami lalu lintas jaringan yang tinggi berdasarkan pemantauan perubahan nilai antrean minimum dan maksimum. Mode drop tidak akan berlaku jika isi antrean di bawah nilai minimum.

Namun ketika antrean mulai terisi dan melebihi nilai antrean maksimum, maka RED akan membuang (drop) paket data dalam lalu lintas jaringan secara acak sehingga kemacetan pada jaringan dapat dihindari.

HTB seperti struktur organisasi di mana pada setiap bagian memiliki wewenang dan mampu membantu bagian lain yang memerlukan. Teknik antrean HTB sangat cocok diterapkan pada perusahaan dengan banyak struktur organisasi. 

Contoh link sharing HTB sebagai berikut.



D.Jenis-jenis Manajemen Bandwidth

1. Jenis-jenis manajemen bandwidth

Terdapat dua fitur pada MikroTik yang dapat digunakan untuk manajemen bandwidth, yaitu:

a. Simple queue

Jenis fitur ini merupakan metode manajemen bandwidth termudah yang terdapat pada MikroTik karena menu dan konfigurasi yang dilakukan untuk menerapkan simple queue cukup sederhana dan mudah dipahami. Simple queue memiliki banyak parameter dan dapat disesuaikan dengan kebutuhan yang ingin diterapkan pada jaringan.

Simple queue menggunakan parameter dasar berupa target dan max limit. Target dapat berupa IP Address, network address, dan dapat berupa interface yang akan diatur besarnya bandwidth. Sedangkan max limit upload download digunakan untuk memberikan batas maksimal bandwidth untuk target.

Simple queue mampu mengatur limit upload dan download secara terpisah atau total sekaligus dalam satu rule menggunakan tab total. Setiap rule pada simple queue dapat berdiri sendiri atau juga dapat disusun dalam sebuah hierarki dengan mengarahkan parent ke rule lain. Untuk membuat rule yang lebih spesifik, dapat menggunakan beberapa parameter lain, seperti dst, priority, packet mark, dan sebagainya.

b. Queue tree

Queue tree merupakan fitur manajemen bandwidth di MikroTik yang sangat fleksibel dan cukup kompleks. Hal ini dikarenakan proses pendefinisian target yang akan dilimit pada queue tree tidak dilakukan langsung saat penambahan rule queue, namun dilakukan dengan menggunakan marking paket data menggunakan firewall mangle. Pembuatan mangle ini harus tepat dan hati-hati karena jika salah dalam pembuatan mangle, maka akan berakibat queue tree tidak berjalan.

Di sisi lain, penggunaan mangle packet mark juga memberikan keuntungan, sebab akan lebih fleksibel dalam menentukan trafik apa yang akan dilakukan limit. Penentuan trafik dapat berdasar IP Address, protokol, port, dan sebagainya. Setiap servis pada jaringan dapat diberikan kecepatan yang berbeda.


2. Perbandingan simple queue dan queue tree

Simple queue maupun queue tree memiliki keunggulan dan kekurangan masing-masing. Simple queue cukup mudah dalam melakukan konfigurasi. Jika kebutuhannya untuk melakukan limitasi berdasarkan target IP Address atau interface, maka simple queue merupakan pilihan yang tepat sehingga Anda tidak akan disibukkan dengan pengaturan mangle.

Pada queue tree, apabila kebutuhan queue lebih detail berdasarkan servis, protokol, port, dan sebagainya maka jenis ini cocok untuk digunakan. Simple queue juga memiliki parameter mark packet, namun dari sisi manajemen akan lebih mudah jika mark packet diterapkan pada queue tree. Dari segi penggunaan resource, baik simple maupun queue tree sama-sama menggunakan resource RAM. Namun pada queue tree karena menggunakan kombinasi dengan mangle, maka juga menggunakan resource CPU.


3. Kombinasi simple queue dan queue tree 

Simple queue dan queue tree dapat berjalan bersamaan, namun perlu ketelitian yang lebih untuk menjaga keduanya agar tidak tumpang tindih. Proses queue tree dibaca terlebih dahulu daripada simple queue, namun proses ini tidak berhenti dan tetap akan dilanjutkan ke proses simple queue Sehingga jika terdapat sebuah paket data yang sama, kemudian dibuat simple queue tree secara bersama-sama, maka hasil akhirnya kecepatan client mengikuti limit yang terkecil. Sebagai contoh, simple queue mendefinisikan Max Limit upload/download= 1 M/1 M, sedangkan queue tree menentukan upload/download=512 k/512 k. Maka hasil akhirnya client akan mendapat kecepatan sebesar 512 k, sesuai limitasi terkecil. Jadi sebaiknya menentukan penggunaan teknik manajemen bandwidth sesuai kebutuhan untuk memudahkan konfigurasi, selain itu memudahkan dalam maintenance dan monitoring.

Komentar

Postingan Populer