ISSN : 1410 Ae 7104 Pemanfaatan Protokol LDP over RSVP Dengan Metode Routing ISIS Pada Jaringan MPLS Untuk Mengoptimalkan KQI Utilization of LDP over RSVP Protocol with IS-IS Routing Method in MPLS Network to Optimize KQI Mohammad Hamdani1 dan Firda Ocktavianti2 Program Sarjana Program Studi Teknik Elektro. FTI-ISTN E-mail : mhamdani@istn. Front Office MPLS Engineer. PT. ABC. Jakarta E-mail : firdaockta@gmail. Abstrak --- Pada makalah ini dibahas tentang pemanfaatan protokol LDP over RSVP dengan metode routing IS-IS pada jaringan MPLS untuk mengoptimalkan KQI. Berkaitan dengan hal tersebut dilakukan suatu mekanisme yang dapat mengoptimalkan KQI Throughput dan Delay antara lain dengan cara menggunakan teknik rekayasa trafik pada jaringan MPLS, yaitu pemilihan saluran data trafik dalam menyeimbangkan beban trafik pada berbagai jalur dan titik pada jaringan . Untuk itu diperlukan dua protocol yang digunakan untuk menjamin QoS yang menggunakan parameter pada KQI, yaitu RSVP-TE dipakai sebagai traffic engineering untuk membangun Label Switch Path (LSP) pada router yang nantinya trafik dapat dipindahkan dari suatu link jaringan per-LSP, sedangkan protocol CR-LDP yang bertugas sebagai koneksi antar router yang bekerja setelah protocol IS-IS. Dari hasil implementasi protocol LDP over RSVP didapatkan data trafik hasil re-route LSP dengan menggunakan routing IS-IS untuk mengatasi degradasi KQI Throughput & Delay. Degradasi KQI dapat mengakibatkan menurunnya kecepatan serta meningkatnya delay pada saat mengakses data oleh subscriber yang disebabkan oleh link kongesti akibat adanya Fiber Failure/Fiber Cut. Hasil dari implementasi menunjukkan bahwa protocol LDP over RSVP terbukti dapat mengatasi terjadinya degradasi KQI Throughput & Delay yang disebabkan oleh link kongesti pada jaringan backbone NGN. Kata Kunci: MPLS. Protokol LDP. Protokol RSVP-TE. Routing IS-IS. KQI Throughput & Delay Abstract --- This paper discussed about the utilization of LDP over RSVP protocol with IS-IS routing method on MPLS network to optimize KQI. In this regard, we need a mechanism that can be optimizing KQI Throughput & Delay. One of them is by using traffic engineering in MPLS network, that is the selection of traffic data channel to balance the traffic load on various path and points in the network. It required two protocols for guarantee QoS that uses parameters on KQI, that is RSVP-TE protocol are used as traffic engineering to build Label Switch Path (LSP) on routers so that traffic can be moved each LSP from the link on network, while the LDP Protocol serve as connections between routers that worked after the IS-IS protocol. So that from the results of the implementation LDP over RSVP protocol obtained data traffic result of re-route LSP by using IS-IS routing to resolve KQI degradation Throughput & Delay. KQI Degradation can be effect decreased speed and increased delay when accessing data by subscriber caused by congestion link due to Fiber Failure/Fiber Cut. The results of this implementation shows that the LDP over RSVP protocol evident can resolve KQI degradation Throughput & Delay caused by congestion link on the NGN backbone network. Keywords: MPLS. LDP Protocol. RSVP-TE Protocol. IS-IS Routing. KQI Throughput & Delay PENDAHULUAN Perkembangan teknologi telekomunikasi saat ini, mendorong adanya kebutuhan untuk mewujudkan jaringan informasi yang menyediakan layanan dan kapasitas yang baik guna mencukupi kebutuhan pada teknologi yang sedang berkembang. Salah satunya pada layanan komunikasi data yang memberikan suatu kenyamanan dan kemudahan dalam berkomunikasi. Layanan komunikasi data tersebut hadir dengan layanan seperti Internet dan lain sebagainya. Oleh karena itu, semakin banyaknnya penggunaan jenis layanan ini maka dapat mengakibatkan traffic yang akan meningkat dan permintaan bandwidth yang semakin besar dan bukan tidak mungkin akan melebihi kapasitas link yang tersedia. Dengan kondisi yang seperti ini, dapat mengakibatkan kinerja suatu jaringan akan menurun yang disebabkan oleh kongesti pada Kongesti merupakan sebuah kondisi yang tercapai ketika permintaan terhadap sumber daya melebihi kapasitas yang rendah pada interval waktu Oleh karena itu diperlukan waktu pengaturan mekanisme antrian yang tepat agar kondisi jaringan dapat normal kembali. Kongesti pada jaringan MPLS akan membawa pengaruh Sainstech Vol. No. Juli 2019 ISSN : 1410 Ae 7104 besar pada kualitas layanan, yang dapat menurunkan kinerja jaringan karena throughput rendah dan delay yang besar atau biasa disebut Key Quality Indicator (KQI). KQI adalah indikator yang berfungsi sebagai parameter kualitas jaringan yang digunakan oleh subscriber pada satu area Untuk mengatasi hal tersebut, maka dibutuh kan suatu mekanisme yang dapat menjamin KQI Throughput dan Delay. Mekanisme yang diguna kan ialah teknik rekayasa traffik MPLS-TE. MPLSTE (Multi Protocol Label Switching Ae Traffic Engineerin. menggabungkan secara bersamaan kelebihan dari MPLS dan Traffic Engineering. Protokol pensinyalan yang bisa digunakan dalam MPLS-TE ini ada 2 . macam, yaitu Resource Reservation Protocol (RSVP) dan Label Distribution Protocol (LDP). Penggunaan dari kedua protokol pensinyalan tersebut masih mem punyai beberapa masalah. Diantaranya adalah masalah konfigurasi yang masih dilakukan secara manual, masalah keterbatasan skalabilitas, dan juga masalah lambatnya proses failover saat ada satu bagian jaringan yang putus. TINJAUAN PUSTAKA MPLS (Multi Protocol Label Switchin. Multiprotocol Label Switching (MPLS) . adalah arsitektur network yang didefinisikan oleh IETF untuk memadukan mekanisme label swapping di layer 2 dengan routing di layer 3 untuk mempercepat pengiriman paket. Header MPLS terdiri atas 32 bit data, termasuk 20 bit label, 2 bit eksperimen, dan 1 bit identifikasi stack, serta 8 bit TTL. Label adalah bagian dari header, memiliki panjang yang bersifat tetap, dan merupakan satusatunya tanda identifikasi paket. Label digunakan untuk proses forwarding, termasuk proses traffic Enkapsulasi paket pada MPLS dapat terlihat pada Gambar 1. Gambar 1. Enkapsulasi paket pada MPLS Arsitektur MPLS Jaringan MPLS terdiri atas sirkit yang disebut label-switched path (LSP), yang menghubungkan titik-titik dengan sebutan label-switched router (LSR). Setiap LSP dikaitkan dengan sebuah forwarding equivalence class (FEC), yang merupakan kumpulan paket yang menerima perlakukan forwarding yang sama di sebuah LSR. FEC diidentifikasikan dengan pemasangan label. Gambar 2. Arsitektur Jaringan MPLS Routing Protocol Routing IP adalah proses pengiriman data dari satu host dalam satu network ke host dalam network yang lain melalui suatu router. Agar router dapat mengetahui bagaimana meneruskan paket paket ke alamat yang dituju dengan menggunakan jalur terbaik, router menggunakan peta atau tabel routing. Table routing adalah table yang memuat seluruh informasi IP address dari interfaces router yang lain sehingga router yang satu dengan router lainnya bisa berkomunikasi. Gambar 3. Routing Protocol pada MPLS Metode Routing IS-IS ISIS merupakan salah satu routing protocol yang diciptakan untuk OSI mode, menggunakan metode link state sebagai metode pengumpulan rutenya . ISIS juga akan melakukan pengumpulan informasi dan status dari semua link yang ada dalam jaringannya . Distance Vector melakukan pengumpulan rute dengan cara melakukan penghitungan jumlah perangkat router yang terbentang dari titik asal menuju ke tujuannya. Metode Link State melaku kan tracking atau penyelidikan terhadap semua koneksi yang ada dalam jaringan. Status dari koneksi-koneksi tersebut, jenis dan tipe koneksi, bahkan kecepatan dari koneksi tersebut semuanya dikumpulkan menjadi sebuah informasi MPLS-TE LDP over RSVP LDP adalah protokol yang paling sederhana dari protokol signaling di MPLS. Hanya dengan mengaktifkan LDP pada node / interface, label Sainstech Vol. No. Juli 2019 ISSN : 1410 Ae 7104 secara otomatis dapat diteruskan untuk setiap rute dalam tabel routing untuk semua neighbor LDP. LDP adalah protocol pembuat LSP yang sederhana. Full mesh LSP secara otomatis dibuat sehingga semua node saling berhubungan dengan LDP. RSVP-TE menciptakan LSP ketika parameter untuk LSP dikonfigurasi secara manual. Jika parameter dapat dipenuhi berdasarkan informasi dalam database rekayasa lalu lintas. RSVP-TE signaling digunakan untuk membuat sambungan (LSP). Parameter ini meliputi tujuan dan mungkin Tabel 2. Packet Loss . Jitter Jitter didefinisikan sebagai variasi dari delay atau selisih delay pertama dengan delay Delay yang diakibatkan oleh panjang antrian dalam suatu pengolahan data dan reassemble paket-paket data di akhir pengiriman akibat kegagalan sebelumnya. Jitter merupakan masalah yang khas pada connectionless atau packet switch network. termasuk pilihan seperti: kebutuhan bandwidth, atribut link, rute eksplisit, backup dan cepat reroute dan lain-lain. Quality of Service (QoS) Quality of Service didefinisikan sebagai suatu pengukuran tentang seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat dari suatu layanan. Tujuan dari QoS adalah untuk memenuhi kebutuhankebutuhan layanan yang berbeda, yang mengguna kan infrastruktur yang sama. Kinerja jaringan MPLS dievaluasi berdasarkan parameter-parameter kualitas layanan yaitu, delay, jitter, packet loss dan . Rate Rasio jumlah bits yang dipindahkan /ditransmisikan antar dua perangkat dalam satuan waktu tertentu, umumnya dalam detik. Bit Rate sama dengan istilah lain data rate, data transfer rate dan bit time. Delay Delay adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, kongesti atau juga waktu proses yang Tabel 3. Jitter . Throughput Throughput adalah kecepatan . transfer data efektif yang diukur dalam bps. Throughput merupakan jumlah bit yang sukses dikirim dari suatu terminal tertentu didalam sebuah jaringan, atau dari suatu titik ke titik jaringan yang lain dibandingkan dengan total waktu pengiriman. Berikut adalah perhitungan rumus dalam mencari nilai throughput : Tabel 1. One-Way Delay/Latency . Packet Loss atau Error Packet Loss merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang. Key Quality Indicators (KQI) Key Quality Indicators (KQI) dalam hal ini Page Download Throughput adalah parameter yang dipakai untuk melihat seberapa besar kecepatan internet yang digunakan oleh subscriber didaerah tertentu tergantung juga oleh coverage Parameter yang dapat dilihat pada KQI ini adalah Throughput dan Delay. Untuk menghitung besarnya degradasi /penurunan throughput digunakan rumus sebagai Keterangan : - A = 1 Day Ago (Kbp. - B = Current Period (Kbp. Sainstech Vol. No. Juli 2019 ISSN : 1410 Ae 7104 Sedangkan untuk degradasi/kenaikan delay digunakan rumus sebagai Protocol (LDP) digunakan untuk koneksi antar router atau mendistribusikan informasi label diantara jaringan MPLS dengan perangkat jaringan Konfigurasi LDP pada router C-BJAHY01 ditunjukkan pada Gambar 6. Keterangan : - A = 1 Day Ago (Kbp. - B = Current Period (Kbp. METODE 1 Topologi MPLS Kalimantan Ae Sulawesi Topologi Jaringan MPLS di PT XYZ untuk wilayah Kalimantan - Sulawesi yang ditunjukkan pada Gambar 4 menggunakan koneksi logical antar router dengan metode routing IS-IS sehingga dapat menghubungkan antara router satu dengan router yang lainnya. Gambar 6. Konfigurasi LDP pada router CBJAHY-01 RSVP-TE signalling digunakan untuk membuat sambungan LSP (Label Switch Pat. Pada aplikasinya protokol RSVP ini digunakan untuk reroute LSP. Konfigurasi RSVP pada C-BJAHY-01 ditunjukkan pada Gambar 7. Gambar 4. Topologi Jaringan MPLS Kalimantan Ae Sulawesi Konfigurasi IS-IS Konfigurasi IS-IS yang sudah di aplikasikan pada topologi Kalimantan Ae Sulawesi akan melakukan hello packet sesuai dengan konfigurasi yang telah ditentukan dimasing-masing router. Misal router Ahmad Yani akan mengirimkan hello packet setiap 20 detik sekali, jika pengiriman paket data gagal sebanyak 3 kali ke router tetangganya maka status interface pada router tersebut akan Status logical IS-IS 1x10GE Ahmad Yani <> Kima dalam kondisi Up, hal ini dapat terlihat pada Gambar 5. Gambar 5. IS-IS C-BJAHY-01 <> C-MKKMA0 dalam kondisi Up Protocol LDP over RSVP Protocol LDP over RSVP pada MPLS merupakan protocol signalling yang digunakan untuk proses Traffic Engineering. Label Distribution Gambar 7. Konfigurasi RSVP pada C-BJAHY01 Langkah-Langkah Re-Route LSP Hal-hal yang perlu dilakukan saat melakukan re-route LSP atau pembatasan trafik dapat dilihat pada Gambar 8. Inisialisasi Masalah Saat terjadinya Fiber Failure/Fiber Cut section Muara Uya <> Batu Sopang & Problem Board NS3 DWDM Faulty, dapat menyebabkan link 2x1GE Banjarmasin Ahmad Yani <> Balikpapan Kamung Damai mengalami kondisi kongesti dengan output rate pada masing-masing link sebesar 956 Mbps & 953 Mbps. Impact yang terjadi ketika link Banjarmasin Ahmad Yani <> Balikpapan Kampung Damai kongesti ialah team SQDT mendeteksi KQI Degrade pada RNSAM01 (RNC Samarind. kearah SGPTK02 (SGSN Pontiana. KQI Degrade dapat mengakibatkan menurunnya kecepatan serta meningkatnya delay pada saat mengakses data. Sainstech Vol. No. Juli 2019 ISSN : 1410 Ae 7104 LSP interface pada C-BJAHY-01 ge-0/1/2 & ge-0/1/6 Langkah kedua pada saat re-route LSP yaitu melihat trafik yang melewati interface yang kongesti dengan command yang ditunjukkan pada . Koneksi logical metode routing IS-IS & interface dalam kondisi UP . Link dalam kondisi intermittent atau terdapat alarm transmisi ES . Protocol LDP establish . Protocol RSVP establish . Jalur baru yang akan dilewati tidak dalam kondisi kongesti Konfigurasi rutepath baru ke dalam LSP Untuk membuat konfigurasi path yang melewati Ahmad Yani <> Kampung Damai dengan via_C-BJAHY-01_C-BJAHY-02_CMKKMA-02_C-MKKM-01_PE-MKPLU-01_PEMKPLU-02_AG-BLKPD-01 yang ditunjukkan pada gambar 10. Gambar 10. Konfigurasi Protocol MPLS Path via C-MKKMA-02 Konfigurasi protocol MPLS path tersebut diaktifkan kedalam konfigurasi protocol MPLS LSP C-BJAHY-01 <> AG-BLKPD-01 setelah dibuatkan path / jalur melalui Sulawesi. LSP akan melalui Path Primary setelah dilakukan konfigurasi pada LSP yang ditunjukkan pada gambar 11. Gambar 8. Flowchart Re-Route LSP Gambar 11. Konfigurasi C-BJAHY-01 <> AGBLKPD-0 setelah re-route Setelah LSP C-BJAHY-01-AG-BLKPD-01 dipindahkan melalui Sulawesi, trafik yang memalui interface ge-0/1/2 & interface ge-0/1/6 menjadi berkurang masing-masing sebesar 264 Mbps & 281 Mbps. Trafik interface ge-0/1/2 & ge-0/1/6 setelah dilakukan re-route LSP ditunjukkan pada gambar Gambar 9. LSP pada interface ge-0/1/2 & ge0/1/6 Pemilihan Rutepath yang baru Dalam pemilihan rutepath yang baru ditentukan dengan syarat sebagai berikut: Kapasitas link lebih besar daripada link yang mengalami kongesti Gambar 12. Trafik interface ge-0/1/2 & ge-0/1/6 setelah dilakukan re-route LSP Sainstech Vol. No. Juli 2019 ISSN : 1410 Ae 7104 HASIL DAN PEMBAHASAN 1 Hasil Implementasi Dari hasil implementasi LDP over RSVP untuk trafik engineering-nya yang telah dimplementasikan pada pembahasan sebelumnya, diketahui bahwa pada kasus link kongesti 2x1GE Banjarmasin Ahmad Yani <> Balikpapan Kampung Damai dilakukan dengan cara re-route LSP 3G-C-BJAHY-01-AG-BLKPD-01 melalui rute/jalur Sulawesi. Trafik LSP yang dipindahkan masing-masing interface sebesar 264 Mbps & 281 Mbps. Sehingga pada C-BJAHY-01 interface ge-0/1/2 & interface ge-0/1/6 sebelumnya mengalami kongesti menjadi tidak kongesti setelah dilakukan re-route LSP. Path LSP dibagi menjadi dua, yaitu Path Primary & Path Secondary. Pada path primary LSP 3G-C-BJAHY-01-AG-BLKPD-01 pada interface C-BJAHY-01 akan melalui rute/path C-BJAHY01 . e-1/0/. <> C-BJAHY-02 . e-1/3/. <> CMKKMA-02 . <> C-MKKMA-01 . e-0/3/. <> PE-MKPLU-01 . e-0/0/. <> PE-MKPLU-02 . e-1/0/. <> AG-BLKPD-01 yang ditunjukkan pada gambar 13. Gambar 13. Re-route LSP melalui jalur Palu <> Kampung Damai via Kima Selain itu juga mempertimbangkan metric pada jaringan MPLS. Metric adalah nilai yang digunakan oleh routing protocol untuk menentukan apakah sebuah jalur merupakan best path atau Semakin kecil nilai metric berarti rute/jalur tersebut makin baik. Metric LSP 3G-C-BJAHY-01AG-BLKPD-01 melalui jalur PE-MKPLU-02 <> AG-BLKPD-01 ditunjukkan pada tabel 4. Tabel 4. Metric LSP 3G-C-BJAHY-01-AGBLKPD-01 melalui jalur PE-MKPLU-02 <> AG-BLKPD-01 Berdasarkan tabel 4, total Metric pada LSP 3G-C-BJAHY-01-AG-BLKPD-01 melewati rute PE-MKPLU-02 <> AG-BLKPD-01 (Makassar Palu <> Balikpapan Dama. Selain memilih rute path yang baru melalui Palu <> Kampung Damai. LSP 3G-C-BJAHY-01AG-BLKPD-01 juga dapat dipindahkan melalui AG-MKTBL-01 <> PE-BLSGT-01 (Makassar Toboli <> Balikpapan Sangat. yang ditunjukkan pada gambar 14. Gambar 14. Re-route LSP melalui jalur Toboli <> Sangata via Kima Sehingga total Metric pada LSP 3G-CBJAHY-01-AG-BLKPD-01 melewati rute AGMKTBL-01 <> PE-BLSGT-01 (Makassar Toboli <> Balikpapan Sangat. sebesar 6265 dapat dilihat pada tabel 5. Sainstech Vol. No. Juli 2019 ISSN : 1410 Ae 7104 Tabel 5. Metric LSP 3G-C-BJAHY-01-AGBLKPD-01 melalui jalur AG-MKTBL-01 <> PE-BLSGT-01 Tabel 6. OI Degradasi Throughput (%) Dengan membandingkan total metric pada kedua rute tersebut maka yang akan dipilih ialah rute dengan metric terkecil yaitu LSP 3G-CBJAHY-01-AG-BLKPD-01 yang melewati rute PE-MKPLU-02 <> AG-BLKPD-01 (Makassar Palu <> Balikpapan Dama. Evaluasi Key Quality Indicators (KQI) Degradasi KQI Throughput & Delay pada RNSAM01 disebabkan oleh link 2x1GE Ahmad Yani <> Kampung Damai yang mengalami kondisi kongesti saat terjadi Fiber Failure/Fiber Cut. Untuk mengatasi degradasi/penurunan KQI throughput yang disebabkan oleh link kongesti tersebut adalah dengan cara mengimplementasikan LDP over RSVP . yang sudah dibahas pada bab 3 sebelumnya. KQI Throughput Back to Normal After Balancing ditunjukkan pada gambar 3 Evaluasi Degradasi pada Throughput Degradasi KQI pada Throughput yang ditunjukkan pada gambar 15 dapat mengakibatkan menurunnya kecepatan pada saat mengakses suatu web . yang dirasakan oleh subscriber. Gambar 16. KQI Throughput Back to Normal AfterBalancing Gambar 15. Degradasi pada Throughput Nilai OI Degradasi Throughput (%) yang ditunjukkan pada tabel 5 didapatkan berdasarkan persamaan . dengan menggunakan parameter throughput saat sehari sebelumnya . day ag. dan throughput periode saat ini . urrent perio. 4 Evaluasi Degradasi pada Delay Perubahan KQI Delay yang dimaksudkan disini adalah proses saat mengakses suatu web . tidak dengan kecepatan yang seharusnya, yang biasa disebut lambat. Hal ini yang menyebabkan adanya degradasi/kenaikan Delay yang dirasakan oleh subscriber yang di cover area RNSAM01 (RNC Samarind. yang ditunjukkan pada gambar 17. Gambar 17. Degradasi pada Delay Sainstech Vol. No. Juli 2019 ISSN : 1410 Ae 7104 Nilai OI Degradasi Delay (%) yang ditunjukkan pada Tabel 4. 4 didapatkan berdasarkan persamaan . dengan menggunakan parameter delay saat sehari sebelumnya . day ag. dan delay periode saat ini . urrent perio. Tabel 7. OI Degradasi Delay (%) Untuk mengatasi degradasi/kenaikan KQI delay yang disebabkan oleh link kongesti tersebut sama halnya dengan saat degradasi/penuruan throughput yaitu dengan cara mengimplementasikan LDP over RSVP . yang sudah dibahas pada bab 3 sebelumnya. Pada gambar 18 dapat dilihat bahwa KQI Delay Back to Normal After Balancing. Gambar 18. KQI Delay Back to Normal After Balancing SIMPULAN Berdasarkan hasil analisa dan pembahasan, diperoleh simpulan sebagai berikut : Dari hasil implementasi mengatasi link kongesti 2x1GE Ahmad Yani <> Kampung Damai dengan cara re-route trafik LSP 3G-C- BJAHY-01-AG-BLKPD-01 output rate pada interface ge-0/1/2 & interface ge-0/1/6 menjadi 689 Mbps & 675 Mbps. Sehingga terbukti Protocol LDP over RSVP dapat mengatasi terjadinya kongesti pada topologi jaringan MPLS. LSP 3G-C-BJAHY-01-AG-BLKPD-01 dipindahkan melalui PE-MKPLU-02 <> AGBLKPD-01 dengan mempertimbangkan metric Bila LSP melewati rute Palu <> Kampung Damai sebesar 2350, sedangkan bila melewati rute Toboli <> Sangata sebesar 6265. Dengan perbandingan total metric pada kedua rute tersebut maka yang akan dipilih ialah rute dengan metric terkecil yaitu LSP 3G-CBJAHY-01-AG-BLKPD-01 yang melewati rute Palu <> Kampung Damai. OI Degradasi KQI Throughput RNSAM01 sebesar 72,33% pada pukul 09. 00 & OI Degradasi KQI Delay RNSAM01 sebesar 63,00% pada pukul 09. Setelah dilakukan implementasi LDP over RSVP . , pukul 13:30 degradasi KQI Throughput & pukul 12:45 degradasi KQI Delay sudah kembali normal (Back to tren. Sehingga subscriber dapat mengakses suatu web . dengan menggunakan kecepatan yang baik tanpa adanya gangguan . DAFTAR PUSTAKA