PERANCANGAN DAN PENERAPAN QUALITY OF SERVICE
(QOS) DENGAN MENGGUNAKAN QUEUE TREE PADA
MIKROTIK ROUTEROS
LAPORAN TUGAS AKHIR
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Menyelesaikan Program Pendidikan Diploma 3
oleh :
YANNISYAH NUR
NIM.1505102051
PROGRAM STUDI MANAJEMEN INFORMATIKA
JURUSAN TEKNIK KOMPUTER DAN INFORMATIKA
POLITEKNIK NEGERI MEDAN
MEDAN
2018
iii
ABSTRAK
Quality of Service (QoS) adalah metode untuk menjaga kualitas layanan
tetap pada batas minimal yang ditentukan. QoS mengacu pada kemampuan
jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada traffic jaringan
tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. QoS dapat diukur secara
kuantitatif dengan parameter throughput, delay, jitter, dan packet loss. Pada
penelitian ini QoS dilakukan dengan cara mengimlementasikan metode Queue
Tree dan PCQ pada router yang dikonfigurasi dalam aplikasi winbox yang juga
digunakan sebagai alat penghubung ke internet sehingga dapat dilakukan
perbandingan terhadap nilai QoS. Nilai dari parameter QoS didapatkan dengan
melakukan proses capture jaringan pada aplikasi wireshark sehingga didapatkan
detail dari jaringan tersebut. Capture data pada jaringan dibedakan ketika Queue
Tree dan PCQ aktif dan tidak aktif. Kemudian dilakukan perbandingan antara
keduanya menurut data yang didapatkan saat capture jaringan sehingga
didapatkan kesimpulan berupa kategori QoS menurut TIPHON yaitu sangat
memuaskan, memuaskan, kurang memuaskan, dan jelek.
Kata kunci : Quality of Service (QoS), throughput, delay, jitter, packet loss,
Queue Tree, PCQ, wireshark.
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat
dan ridho-Nya lah penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul
“Perancangan dan Penerapan Quality of Service (QoS) dengan
Menggunakan Queue Tree pada Mikrotik RouterOS”.
Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai syarat akademis untuk
menyelesaikan program pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Komputer
dan Informatika Program Studi Manajemen Informatika Politeknik Negeri Medan.
Dalam penelitian dan penyusunan tugas akhir, penulis mendapatkan
bantuan baik secara teknis maupun non teknis berupa bimbingan, arahan maupun
bantuan lainnya dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis ingin mengucapkan terima
kasih kepada :
1. Bapak M. Syahruddin, S.T., M.T. selaku Direktur Politeknik Negeri
Medan.
2. Bapak Ferry Fachrizal, S.T., M. Kom. selaku Ketua Jurusan Teknik
Komputer dan Informatika Politeknik Negeri Medan.
3. Ibu Hikmah Adwin Adam, S. Kom., M. Kom. selaku Kepala Program
Studi Manajemen Informatika Politeknik Negeri Medan.
4. Ibu Hikmah Adwin Adam, S. Kom., M. Kom. selaku dosen pembimbing
yang selalu memberi motivasi dan arahan serta bimbingan kepada penulis
dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
5. Seluruh Staff Pengajar pada Program Studi Manajemen Informatika
Politeknik Negeri Medan.
6. Kakanda Ariama Susanti selaku staff administrasi Program Studi
Manajemen Informatika Politeknik Negeri Medan.
v
7. Teristimewa kepada kedua orang tua yang penulis sayangi yaitu Bapak
Yais Nasution dan Ibu Khairunnisah serta adik-adik penulis yaitu Mhd.
Yazid Nasution, Mhd. Yasri Nasution dan Yasfina Hayati Nasution yang
selalu memberi motivasi dan dukungan dalam segala bentuk serta doa
tanpa henti.
8. Teman-teman penulis dari kelas MI-6C yang selalu siap dalam berbagi
ilmu dan pengalaman serta siap mendengarkan keluh kesah penulis
terkhusus kepada Auddi Johanes P., Habib Faisal Lubis, Hasna
Mardhiyah, Kenny Egianta Hizkia G., Nida Atikah dan Raja Rasralo
Reginald P.
9. Kepada Nadiyah Febri dan Putri Wulan Dari yang telah banyak membantu
penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
10. Kepada Harry Krido Prayitno yang telah banyak membantu penulis dalam
menyelesaikan tugas akhir ini.
11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa terdapat banyak kekurangan dan keterbatasan
dalam pembuatan tugas akhir ini oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan
saran yang bermanfaat serta membangun yang akan berguna dalam
penyempurnaan tugas akhir ini.
Medan, Agustus 2018
Hormat saya,
Yannisyah Nur
vi
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................................i
LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................... ii
ABSTRAK ................................................................................................................ iii
KATA PENGANTAR ............................................................................................. iv
DAFTAR ISI ............................................................................................................ vi
DAFTAR TABEL ......................................................................................................x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN ...........................................................................................xv
BAB I PENDAHULUAN .........................................................................................1
1.1. LATAR BELAKANG MASALAH ............................................................1
1.2. RUMUSAN MASALAH .............................................................................2
1.3. BATASAN MASALAH...............................................................................2
1.4. TUJUAN TUGAS AKHIR...........................................................................3
1.5. MANFAAT TUGAS AKHIR ......................................................................3
1.6. METODE PELAKSAAN TUGAS AKHIR................................................4
1.7. SISTEMATIKA PENULISAN ....................................................................5
BAB II LANDASAN TEORI .................................................................................. 7
2.1. JARINGAN KOMPUTER .......................................................................... 7
2.1.1. Jenis – jenis jaringan komputer ........................................................... 7
2.1.1.1. Local Area Netork (LAN) ............................................................. 7
2.1.1.2. Metropolitan Area Network (MAN) ............................................. 8
2.1.1.3. Wide Area Network (WAN ) ......................................................... 8
2.2. Topologi Jaringan......................................................................................... 9
vii
2.3. Internet ........................................................................................................ 12
2.3.1. Pengertian internet ...................................................................... 12
2.3.2. Sejarah internet ........................................................................... 12
2.4. Quality of Service ...................................................................................... 18
2.4.1. Pengertian QoS (Quality of Service) ................................................. 18
2.4.2. Parameter QoS (Quality of Service) .................................................. 19
2.5. Mikrotik ...................................................................................................... 22
2.5.1. Pengertian mikrotik ............................................................................ 22
2.5.2. Sejarah Mikrotik ................................................................................. 23
2.5.3. Jenis-Jenis Mikrotik ........................................................................... 23
2.5.3.1. MIKROTIK ROUTEROS........................................................... 23
2.5.3.2. MIKROTIK ROUTER BOARD ................................................. 25
2.5.4. Fitur - Fitur Mikrotik .......................................................................... 26
2.6. Router.......................................................................................................... 29
2.7. Bandwidth ................................................................................................... 30
2.8. Management Bandwidth ............................................................................ 30
2.9. Per Connection Queue ( PCQ )................................................................. 31
2.10. Winbox .................................................................................................... 32
2.10.1. Menu – menu pada Winbox ............................................................... 33
BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN ..................................................... 44
3.1. ANALISA PENELITIAN ......................................................................... 44
3.2. IMPLEMENTASI ...................................................................................... 44
3.3. PERALATAN PENELITIAN ................................................................... 45
3.3.1. PERANGKAT KERAS (Hardware) ................................................ 45
3.3.2. PERANGKAT LUNAK (Software) .................................................. 45
3.4. RANCANGAN TOPOLOGI .................................................................... 46
viii
3.5. KONFIGURASI QUALITY OF SERVICE (QOS) ................................ 46
3.5.1. KONFIGURASI AWAL MIKROTIK .............................................. 46
3.5.1.1. KONFIGURASI IP ADDRESS.................................................. 47
3.5.1.2. KONFIGURASI GATEWAY ...................................................... 48
3.5.1.3. KONFIGURASI IP Domain Name System (DNS) ................... 49
3.5.1.4. KONFIGURASI NAT (Network Address Translation) ............ 50
3.5.1.5. KONFIGURASI INTERFACE LOKAL PADA BRIDGE ........ 51
3.5.1.6. KONFIGURASI DHCP SERVER (Dynamic Host
Configuration Protocol Server) .................................................................... 52
3.5.2. KONFIGURASI MANAJEMEN BANDWIDTH ............................. 52
3.5.2.1. KONFIGURASI WIRELESS MIKROTIK................................ 53
3.5.2.2. KONFIGURASI SECURITY WIRELESS MIKROTIK............ 54
3.5.2.3. KONFIGURASI BRIDGE PORT .............................................. 54
3.5.2.4. KONFIGURASI ADDRESS LIST ............................................. 56
3.5.2.5. KONFIGURASI MANGLE ........................................................ 59
3.5.3. KONFIGURASI PEER CONNECTION QUEUE (PCQ) ............... 64
3.5.4. KONFIGURASI MANAJEMEN BANDWIDTH DENGAN QUEUE
TREE ............................................................................................................. 65
3.5.4.1. KONFIGURASI PARENT QUEUE DOWNLOAD .................. 66
3.5.4.2. KONFIGURASI CHILD QUEUE CLIENT DOWNLOAD ..... 66
3.5.4.3. KONFIGURASI PARENT QUEUE UPLOAD......................... 68
3.5.4.4. KONFIGURASI CHILD QUEUE CLIENT UPLOAD ............ 68
3.5.5. KONFIGURASI IP ADDRESS PADA KOMPUTER CLIENT ...... 70
3.5.5.1. KONFIGURASI IP ADDRESS CLIENT MANAGER,
KEUANGAN, ADMIN DAN STAFF. .......................................................... 70
3.5.5.2. KONFIGURASI IP ADDRESS CLIENT WIFI ........................ 72
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 74
ix
4.1. PENGUJIAN KONEKSI ........................................................................... 74
4.1.1. TEST PING ......................................................................................... 74
4.1.1.1. TEST PING KONEKSI INTERNET DARI PC CLIENT ........75
4.1.2. TEST KECEPATAN KONEKSI INTERNET.................................. 78
4.2. PENGUJIAN PADA ROUTER ................................................................. 84
4.3. PENGUJIAN QUALITY OF SERVICE (QOS) ...................................... 90
4.3.1. CAPTURE AKTIVITAS JARINGAN MENGGUNAKAN
APLIKASI WIRESHARK .................................................................................. 90
4.3.2.PENGUJIAN PARAMETER QUALITY OF SERVICE (QOS) ...........94
4.3.2.1. THROUGHPUT .......................................................................... 94
4.3.2.2. DELAY ......................................................................................... 97
4.3.2.3. JITTER ....................................................................................... 100
4.3.2.4. PACKET LOSS .......................................................................... 108
4.3.3. PERBANDINGAN PARAMETER QUALITY OF SERVICE
(QOS) SEBELUM DAN SESUDAH MENERAPKAN QUEUE TREE DAN
PCQ ........................................................................................................... 113
BAB V PENUTUP ................................................................................................. 115
5.1. SIMPULAN .............................................................................................. 115
5.2. SARAN ..................................................................................................... 116
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 117
LAMPIRA
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG MASALAH
MikroTik RouterOS adalah system operasi dan perangkat lunak
yang dapat digunakan untuk menjadikan komputer menjadi router
network yang handal, mencakup berbagai fitur yang dibuat untuk Internet
Protocol (IP) network dan jaringan wireless. Salah satu fungsi dari
MikroTik RouterOS adalah pengaturan koneksi internet dapat dilakukan
secara terpusat dan memudahkan pengelolaannya. Dalam pengelolaan
jaringan internet, salah satu cara yang dapat dilakukan adalah
memanajemen bandwidth menggunakan metode Quality of Service (QoS)
agar tidak terjadi monopoli bandwidth oleh client.
Quality of Service (QoS) atau kualitas layanan adalah metode untuk
menjaga kualitas layanan tetap pada batas minimal yang ditentukan.
Dalam jaringan internet, QoS adalah kemampuan suatu jaringan untuk
menyediakan layanan yang baik dengan menyediakan bandwidth serta
kemampuan untuk mengatasi jitter dan delay. QoS tidak selalu berarti
pembatasan bandwidth sebuah jaringan tapi QoS juga dapat digunakan
untuk mengatur prioritas berdasarkan parameter yang diberikan dan
menghindari monopoli bandwidth yang tersedia. QoS mengacu pada
kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada
traffic jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda yang
diharapkan kedepannya dapat menunjang kegiatan di lembaga terkait.
2
Konfigurasi QoS sendiri dapat dilakukan menggunakan Mikrotik
RouterOS. Dalam Mikrotik RouterOS terdapat beberapa jenis QoS yang
dapat digunakan. Masing-masing jenis QoS mempunyai mekanisme
tersendiri.
QoS yang dirancang berfungsi untuk memberikan layanan terbaik
bagi pengguna internet sehingga memerlukan bandwidth manajemen
untuk mengatur setiap data yang lewat sehingga pembagian bandwidth
menjadi lebih adil.
Berdasarkan penjelasan yang diuarikan di atas maka dalam
kesempatan kali ini penulis tertarik untuk melakukan pembahasan
mengenai “Perancangan dan Penerapan Quality of Service (QoS) dengan
Menggunakan Queue Tree pada Mikrotik RouterOS”.
1.2. RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka dapat dibuat
suatu rumusan masalah yaitu Bagaimana menerapkan Quality of Service
(QoS) pada sebuah jaringan internet dan mengkonfigurasi mikrotik untuk
mengontrol kualitas sebuah jaringan internet.
1.3. BATASAN MASALAH
Dalam perancangan dan konfigurasi serta penerapan QoS ini,
terdapat beberapa batasan masalah, antara lain :
1. Perancangan konfigurasi dan penerapan QoS pada jaringan internet
menggunakan Mikrotik RouterOS.
3
2. Pengujian QoS sebelum dan sesudah penerapan Queue Tree.
3. Metode PCQ (Per Connection Queue) merupakan salah satu cara
melakukan manajemen Bandwidth yang cukup mudah dimana PCQ
bekerja dengan sebuah algoritma yang akan membagi Bandwidth
secara merata ke sejumlah client yang aktifKonfigurasi dilakukan
memakai aplikasi Winbox.
4. Penghitungan parameter QoS menggunakan rumus menurut TIPHON
dan dengan bantuan aplikasi Wireshark untuk proses capturing
jaringan.
5. Hardware yang dipakai adalah Mikrotik RB951 Ui – 2 Hnd.
1.4. TUJUAN TUGAS AKHIR
Adapun tujuan dari Tugas Akhir ini adalah :
1. Mengoptimalkan pembagian bandwidth dengan konfigurasi Queue
Tree.
2. Menganalisis penggunaan metode QoS sebelum dan sesudah
penerapannya pada jaringan internet.
1.5. MANFAAT TUGAS AKHIR
Adapun manfaat dari Tugas Akhir ini adalah membantu lembaga
dalam pengelolaan bandwidth client dan tidak terjadi monopoli bandwidth
sehingga jaringan internet dapat digunakan semaksimal mungkin sesuai
kebutuhan client.
4
1.6. METODE PELAKSAAN TUGAS AKHIR
Metode yang digunakan untuk menyelesaikan tugas akhir ini
menyangkut beberapa aspek, yaitu :
1. Penyusunan Proposal Tugas Akhir
Tahap pertama dalam penyusunan Tugas Akhir ini adalah
dengan menyusun proposal Tugas Akhir. Proposal Tugas Akhir ini
berisi tentang alasan penulis dalam pembuatan Tugas Akhir.
2. Studi Literatur
Pada tahap ini penulis mengumpulkan informasi dan data yang
diperlukan dalam penyusunan tugas akhir. Informasi dan data tersebut
dapat bersumber dari buku, artikel, dan sumber lainnya.
3. Analisis dan Perancangan
Dalam tahap analasis dan perancangan, penulis akan
menganalisis data yang diperoleh dari tahapan studi literature
kemudian membuat perancangan system sesuai dengan data yang
telah diperoleh dan di analisis.
4. Implementasi
Pada tahap ini penulis akan mengimplementasikan rancangan
yang telah dibuat.
5. Pengujian
Setelah rancangan direalisasikan, selanjutnya rancangan akan
diuji dan dilakukan perbaikan kembali jika terdapat kesalahan-
kesalahan dalam rancangan tersebut.
6. Penyusunan Tugas Akhir
5
Pada tahap ini, hasil dari perancangan, pengimplementasian
serta pengujian akan disusun dalam suatu bentuk yang sistematis.
1.7. SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika penulisan ini merupakan gambaran umum mengenai
isi dari keseluruhan pembahasan, yang bertujuan untuk memudahkan
pembaca dalam mengikuti alur pembahasan yang terdapat dalam
penulisan masalah tugas akhir ini. Adapun sistematika penulisan dari
tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1. BAB I : PENDAHULUAN
Berisi tentang latar belakang yang akan diteliti yaitu metode
Quality of Service (QoS). Membahas permasalah yang dihadapi, ruang
lingkup permasalahan yang akan diteliti, tujuan dan manfaat yang
akan didapatkan dan metode penelitian yang akan digunakan dalam
penelitian ini.
2. BAB II : LANDASAN TEORI
Berisi tentang teori yang mendasari Perancangan dan
Penerapan Quality of Service (QoS) dengan Menggunakan Queue Tree
pada Mikrotik RouterOS. Terdapat kutipan dari buku-buku, website,
maupun sumber lainnya serta teori teori yang berhubungan dengan
Quality of Service (QoS) yang mendukung penyusunan tugas akhir ini.
3. BAB III : ANALISA DAN PERANCANGAN
Bab ini berisi analisis masalah dan konfigurasi penerapan QoS
pada jaringan.
6
4. BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi tentang implementasi dan evaluasi dari
penelitian.
5. BAB V : SIMPULAN DAN SARAN
Berisi kesimpulan dari seluruh pembahasan yang dilakukan
untuk menyempurnakan system yang ada di masa yang akan datang.