KD.6 Menganalisis kebutuhan beban atau bandwidth jaringan dan contoh soal

ANALISIS KEBUTUHAN BANDWITH

Analisis Kebutuhan Bandwith :· Pengertian Perbedaan Bandwith Dan Throughput· Kebutuhan Bandwith Dalam Jaringan· Keragaman Kebutuhan Bandwith Sesuai Kebutuhan

A. Pengertian Bandwith dan Throughput:

1. Pengertian BandwithBandwith adalah suatu ukuran dari banyaknya informasi yang dapat mengalir dari suatu tempat ke tempat lain dalam waktu tertentu. Bandwith dapat dipakai untuk mengukur baik aliran data analog maupun aliran data digital.Pada sebuah jaringan komputer Bandwidth terbag menjadi 2 yaitu Bandwidth Digital dan Bandwidth Analog.

Berikut ini penjelasan masing-masing Bandwidth:

· Bandwidth Digital adalah jumlah atau volume suatu data [dalam satuan bit per detik]yang dapat dikirimkan melalui saluran komunikasi tanpa andanya distrosi· Bandwidth Analog merupakan perbedaan antara frekuensi terendah dan frekuensi tertinggi dapat menentukan banyaknya informasi yang dapat ditransmisikan dalam suatu saat2. Pengertian ThroughputThroughput adalah bandwitdh yang sebenarnya [aktual] yang diukur dengan satuan waktu tertentu dan pada kondisi jaringan tertentu yang digunakan untuk melakukan transfer file dengan ukuran terentu.

Cara Mengukur Bandwidth

Jika misalnya bandwidth anda yang tahu adalah 64 kbps,kemudian anda ingin mendownload file diinternet berukuran 128kb, maka file tersebut sudah sampai ke komputer anda hanya degan waktu 2 detik [128/64],namun sebenarnya ile tersebut tiba dalam waktu 8 detik. Jadi Bandwidth yang sebenarnya anda yang disebut throughput adalah 128 kb/8 detik = 16 kbpsFaktor-faktor yang mempengaruhi Bandwidth dan Throughput :

· Piranti jaringan· Tipe data yang ditransfer· Topologi Jaringan.· Banyaknya pengguna jaringan· Spesifikasi komputer client/user· Spesifikasi Komputer Server· Induksi listrik dan cuaca

B. Kebutuhan Bandwidth Dalam Jaringan

Kebutuhan atas bandwidth dari satu jaringan ke jaringan lainnya bisa bervariasi. Sangat penting menentukan berapa banyak bit per detik yang melintasi jaringan dan jumlah bandwidth yang digunakan tiap-tiap aplikasi agar jaringan bisa bekerja cepat dan fungsional.Bisa dibuktikan oleh banyak administrator jaringan, bandwidth untuk jaringan adalah salah satu factor penting dalam merancang dan memelihara LAN atau WAN yang baik. Tidak seperti server, yang bisa dikonfigurasi dan di konfigurasi-ulang sepanjang masa aktif suatu jaringan, bandwidth adalah salah satu dari elemen-elemen desain jaringan yang biasanya dioptimalkan dengan cara terbaik dengan mengkonfigurasi jaringan secara benar dari terminal luar. Namun bagaimana Anda bisa menentukan berapa banyak bandwidth yang dibutuhkan saat merancang jaringan? Apa saja pertimbangan khusus yang diterapkan? Inilah beberapa pertanyaan yang ingin dijawab.

Bandwidth mengacu pada data rate yang didukung oleh koneksi jaringan yang terhubung ke jaringan. Ia biasanya diekspresikan dalam istilah bit per sekon (bps), atau kadangkala byte per sekon (Bps). Bandwidth jaringan mewakili kapasitas koneksi jaringan, walaupun penting untuk memahami beda antara throughput secara teoretis dan hasil nyatanya. Misalnya, jaringan Ethernet Gigabit 1000BASE-T (yang menggunakan kabel UTP – unshielded twisted-pair) secara teoretis mendukung 1,000 megabit per sekon (Mbit/s), tapi level ini tidak pernah bisa dicapai dalam prakteknya karena perangkat keras dan sistem perangkat lunak yang digunakannya. Inilah yang menjadi tantangan dalam menghitung bandwidth.

Jadi bagaimana Anda menentukan berapa banyak bandwidth yang dibutuhkan? Proses ini dimulai dengan menanyakan pertanyaan yang tepat — Aplikasi apa saja yang dijalankan, dan bagaimana performa service-level agreement (SLA) untuk aplikasi-aplikasi tersebut? Sebab ada beberapa manajer jaringan yang hanya perhatian pada berapa banyak user terkoneksi pada VLAN. Apa yang perlu Anda ketahui adalah apa yang akan user lakukan pada jaringan. Mungkin saja terjadi 200 user menyebabkan bottleneck atas beberapa aplikasi client server yang “wah” daripada sekelompok user terdiri dari 3 orang tapi mereka sudah benar-benar mengoprek jaringan dengan benar.Menghitung badwidth jaringan

Ada dua langkah dasar dalam menghitung bandwidth:

1. Menentukan jumlah bandwidth jaringan yang sudah ada.2. Menentukan penggunaan rata-rata aplikasi tertentu.

Kedua langkah ini harus dinyatakan dalam Bps. Jika jaringan Anda dalah GbE (Gigabyte Ethernet), berarti tersedia 125,000,000 Bps. Ini dihitung dengan mengambil 1000 Mbps (untuk jaringan Gigabit); yang setara dengan 1 milyar (1,000,000,000) bps dan membaginya dengan 8 untuk mendapatkan byte.(1,000,000,000 bps / 8 = 125,000,000 Bps)Setelah memastikan besar bandwidth jaringan, Anda perlu menentukan berapa banyak bandwidth yang digunakan aplikasi. Gunakan network analyzer untuk mendeteksi angka Bps dari aplikasi yang dikirim melintasi jaringan. Untuk itu, Anda perlu mengaktifkan kolom Cumulative Bytes pada network analyzer. Seteleh itu Anda harus:

1. Menangkap traffic dari dan ke workstation pengujian yang menjalankan aplikasi.2. Pada jendela rangkuman decode, tandailah paket-paket pada awal transfer file.3. Telusuri catatan waktunya setiap satu detik lalu lihat field byte kumulatif.

Jika Anda menetapkan aplikasi Anda mentransfer data pada 200,000 Bps, maka Anda sudah memiliki informasi untuk menghitung: 125,000,000 / 200,000 = 625. Dalam kasus ini, jaringan sudah memadai dan tidak masalah jika ada 100 user konkuren (terkoneksi terus-menerus). Tapi lihat apa yang terjadi jika Anda hanya punya jaringan sebesar 100 mbps. Maka jaringan Anda ini tidak bisa mendukung lebih dari kira-kira 60 user yang menjalankan aplikasi secara konkuren. Jadi, bandwidth sangat penting artinya!

C. Keragaman Kebutuhan Bandwith Sesuai Kebutuhan

Bandwidth mengacu pada data rate yang didukung oleh koneksi jaringan yang terhubung ke jaringan. Ia biasanya diekspresikan dalam istilah bit per sekon (bps), atau kadangkala byte per sekon (Bps). Bandwidth jaringan mewakili kapasitas koneksi jaringan, walaupun penting untuk memahami beda antara throughput secara teoretis dan hasil nyatanya. Misalnya, jaringan Ethernet Gigabit 1000BASE-T (yang menggunakan kabel UTP – unshielded twisted-pair) secara teoretis mendukung 1,000 megabit per sekon (Mbit/s), tapi level ini tidak pernah bisa dicapai dalam prakteknya karena perangkat keras dan sistem perangkat lunak yang digunakannya. Inilah yang menjadi tantangan dalam menghitung bandwidth.Setelah memastikan besar bandwidth jaringan, Anda perlu menentukan berapa banyak bandwidth yang digunakan aplikasi. Gunakan network analyzer untuk mendeteksi angka Bps dari aplikasi yang dikirim melintasi jaringan. Untuk itu, Anda perlu mengaktifkan kolom Cumulative Bytes pada network analyzer.

contoh soal :

1. bandwith di bagi menjadi 2 yaitu...?

a. bandwith digital dan analog

b. bandwith analog dan dinamis

c. bandwith static

d. bandwith static dan dinamis

e. bandwith data dan non data

2. apa yang di maksud bandwith...?

a. Bandwith adalah suatu ukuran dari banyaknya informasi yang dapat mengalir dari suatu tempat ke tempat lain dalam waktu tertentu

b. bandwith adalah suatu data yang dapat diakumulasikan

c. bandwith adalah suatu layanan yang di sediakan komputer untuk memudahkan pengguna

d. bandwith adalah model dari layanan internet

e. bandwith adalah tipe data yang dapat di transfer

3. bandwith yang sebenarnya yang di ukur dengan satuan waktu tertentu dan pada kondisi jaringan tertentu yang digunakan untuk melakukan tranfer file dengan ukuran tertentu, merupakan pengertian dari....?

a. topologi jaringan

b.thoughput

c. bandwith data transfer

d. piranti jaringan

e. spesifikasi user

4. berikut yang bukan termasuk aktor-faktor apa saja yang mempengaruhi Bandwidth dan Throughput..?

a.  Piranti jaringan

b. Topologi Jaringan.

c. simple queue

d. Banyaknya pengguna jaringan

e. Spesifikasi Komputer Server

5. Ada berapa langkah dasar dalam menghitung bandwidth? 

a. 1

b. 2

c. 3

d. 4

e. 5

jawaban : 

1. A

2. A

3. B

4. C

5. B

6. apa kegunaan simple queue....?

jawaban:

 Simple queue dirancang untuk mempermudah mengatur bandwidth untuk alamat IP tertentu dan / atau subnet.

7.   Biasanya bandwith mengacu pada koneksi apa...?

jawaban:

Bandwidth mengacu pada data rate yang didukung oleh koneksi jaringan yang terhubung ke jaringan. Ia biasanya diekspresikan dalam istilah bit per sekon (bps), atau kadangkala byte per sekon (Bps). 

8. bagaimana cara mengatur bandwith......?

jawaban:

Jika misalnya bandwidth anda yang tahu adalah 64 kbps,kemudian anda ingin mendownload file diinternet berukuran 128kb, maka file tersebut sudah sampai ke komputer anda hanya degan waktu 2 detik [128/64],namun sebenarnya ile tersebut tiba dalam waktu 8 detik. Jadi Bandwidth yang sebenarnya anda yang disebut throughput adalah 128 kb/8 detik = 16 kbpsFaktor-faktor yang mempengaruhi Bandwidth dan Throughput

9. Bandwith di bagi menjadi 2 yaitu...?

jawaban:

Bandwidth Digital dan Bandwidth Analog.

10. bagaimana cara menentukan bandwith yang sudah ada...?

jawaban:

Kedua langkah ini harus dinyatakan dalam Bps. Jika jaringan Anda dalah GbE (Gigabyte Ethernet), berarti tersedia 125,000,000 Bps. Ini dihitung dengan mengambil 1000 Mbps (untuk jaringan Gigabit); yang setara dengan 1 milyar (1,000,000,000) bps dan membaginya dengan 8 untuk mendapatkan byte.(1,000,000,000 bps / 8 = 125,000,000 Bps)Setelah memastikan besar bandwidth jaringan, Anda perlu menentukan berapa banyak bandwidth yang digunakan aplikasi. Gunakan network analyzer untuk mendeteksi angka Bps dari aplikasi yang dikirim melintasi jaringan. Untuk itu, Anda perlu mengaktifkan kolom Cumulative Bytes pada network analyzer

4 Teknik Manajemen Bandwidth Dengan Mikrotik

Manajemen Bandwidth adalah teknik manajemen trafik jaringan komputer untuk pengaturan bandwidth sesuai profil yang diinginkan. Manajemen bandwidth digunakan untuk optimasi kinerja trafik jaringan, latency atau mengendalikan penggunaan bandwidth.

Pada kesempatan ini saya akan mencontohkan implementasi Manajemen Bandwidth Dengan MikroTik.

• Mengatur Bandwidth Menggunakan Simple Queue
• Mengatur Bandwidth Menggunakan Queue Tree
• Metode Pembagian Bandwidth Shared / Up To
• Manajemen Bandwidth Berdasarkan Prioritas Trafik

Ada 2 fitur pada MikroTik untuk bagaimana mengatur bandwidth pada MikroTik :

• Simple Queue - dirancang untuk mempermudah mengatur bandwidth untuk alamat IP tertentu dan / atau subnet.
• Queue Tree - Untuk implementasi manajemen bandwidth lanjutan, membutuhkan marking packet pada fitur Mangle ( /ip firewall mangle). 

Mengatur Bandwidth Menggunakan Simple Queue

Simple Queue adalah fitur / fungsi pada MikroTik RouterOS untuk membagi bandwidth komputer client yang sederhana dan paling mudah. Yang dapat menentukan kecepatan download dan upload maksimum berdasarkan IP Address komputer client.

Contoh, kita akan menentukan kecepatan download dan upload maksimum untuk komputer yang mempunyai IP Address 192.168.0.6 sebesar : maksimum download 1mbps dan maksimum upload 512kbps. Di Winbox klik menu "Queue >> tab Simple Queues >> klik Add [+] 

Parameter Simple Queue :

• Name : isi dengan nama user/komputer
• Target : isi ip address client yang ingin dibatasi. Parameter ini bisa diisi dengan :
• Single IP (192.168.0.6)
• Network IP (192.168.0.0/24) IP client dari 192.168.0.2-192.168.0.254
• IP lebih dari 1 (192.168.0.6,192.168.0.7) klik tombol panah bawah kecil di sebelah kanan kotak isian untuk menambahkan IP. 
• Max Limit : [Target Upload] [Target Download] tentukan batasan bandwidth dengan memilih dengan klik drop down atau di ketik manual satuan bps (bit per second).

Dengan settingan seperti di atas, komputer client yang mempunyai IP address 192.168.0.6 akan mendapatkan maksimum kecepatan download 1mbps & upload 512kbps.

Mengatur Bandwidth Menggunakan Queue Tree

Pada Queue Tree implementasi manajemen bandwidth di mikrotik membutuhkan marking packet "matcher" pada fitur Mangle ( /ip firewall mangle). Jadi kita harus mendefinisikan sebuah koneksi terlebih dahulu dan menandainya (marking) agar bisa kita terapkan manajemen bandwidth untuk marking koneksi tersebut. Misalnya kita akan menandai koneksi/paket berdasarkan src-address (IP asal). Karena queueing pada Queue Tree mempunyai aliran paket secara satu arah. Jadi kita membuat marking untuk koneksi download & upload berdasarkan in-out interface gateway/internet, dan src-dst IP Address asal dan tujuan. Ribet yah? hehehe.

Saya ingin menandai paket dari komputer big boss yang mempunyai IP Address 192.168.0.3, dan saya beri nama "big_boss.down/up" yang nantinya mempunyai bandwidth/prioritas lebih besar dari karyawan lainnya. Dan karyawan lainnya saya tandai dengan nama "all_staff.down/up".  

Dari angan-angan tersebut, pertama kita buat mark packet download & upload si boss terlebih dahulu. IP >> Firewall >> Mangle

/ip firewall mangle
add action=mark-packet chain=forward dst-address=192.168.0.3 in-interface=\
    pppoe-speedy log-prefix="" new-packet-mark=big_boss.down passthrough=no
add action=mark-packet chain=postrouting log-prefix="" new-packet-mark=big_boss.up \
    out-interface=pppoe-speedy passthrough=no src-address=192.168.0.3

Kedua, kita tandai paket download & upload komputer semua karyawan. IP >> Firewall >> Mangle

/ip firewall mangle
add action=mark-packet chain=prerouting in-interface=pppoe-speedy log-prefix="" \
    new-packet-mark=all_staff.down passthrough=no
add action=mark-packet chain=postrouting log-prefix="" new-packet-mark=all_staff.up \
    out-interface=pppoe-speedy passthrough=no

Untuk in-out interface pada contoh ini saya menggunakan interface "pppoe-speedy" karena gateway internet saya ada di interface tersebut.

Karena pada rules firewall mangle di mikrotik berlaku hirarki/urutan, jadi pada marking koneksi komputer karyawan saya tidak masukan lebih spesifik parameter src-address/dst-address nya. Karena pada baris 1 & 2 sudah ada marking untuk IP address si bos, jadi pada rules dibawahnya IP Address 192.168.0.3 akan diabaikan karena sudah diproses terlebih dahulu. Mikrotik akan menganggap pada mark packet "all_staff.up & all_staff.down " adalah paket koneksi download & upload semua IP Address selain 192.168.0.3.

Setelah kita menandai koneksi seperti diatas, marking tersebut akan kita gunakan untuk mengatur bandwidthnya pada Queue Tree.

Skenarionya kantor saya punya total bandwidth internet 3Mbps dari ISP dan ingin mengalokasikan bandwidth internet untuk si bos 2Mbps dan semua karyawan 1Mbps. 

Implementasi yang digunakan untuk skenario diatas, akan seperti ini :

1) Queueing packet si boss

/queue tree
add max-limit=2M name="Download Big Boss" packet-mark=big_boss.down parent=global queue=default
add max-limit=2M name="Upload Big Boss" packet-mark=big_boss.up parent=global queue=default

2) Queueing packet Karyawan

/queue tree
add max-limit=1M name="Download All Staff" packet-mark=all_staff.down parent=global queue=default
add max-limit=1M name="Upload All Staff" packet-mark=all_staff.up parent=global queue=default

Parameter pada Queue Tree

Parent : Pada parameter ini kita bisa tetapkan apakah queue ini adalah child queue.
Packet Mark : Memilih packet mark yang sudah di buat di /IP Firewall Mangle
Max Limit : Maksimal bandwidth yang bisa dicapai oleh paket yang di queue.

Hasilnya sperti ini :

Secara umum begitulah manajemen bandwidth di mikrotik menggunakan Queue Tree, dengan teknik di atas kita bisa kembangkan misalnya prioritas bandwidth berdasarkan service / aplikasi jaringan (email, game online dll) karena dengan fungsi mangle kita bisa membedakan koneksi packet lebih spesifik.

Metode Pembagian Bandwidth Shared / Up To

Jika sebelumnya saya mencontohkan manajemen bandwidth dengan kecepatan yang tetap/fix, di bagian ini saya akan mencontohkan bagaimana manajemen bandwidth share di MikroTik

Contoh : Saya mempunyai bandwidth 2Mbps untuk dipakai 2 user. Jika 1 user aktif akan mendapatkan bandwidth full sebesar 2Mbps, dan ketika kedua user tersebut online akan terbagi otomatis menjadi masing-masing mendapatkan kecepatan 1Mbps.

Lanjut, kita akan menerapkan batasan per user menggunakan child-queue parent. Pada parameter limit per user kita tentukan Limit-at (CIR) dan Max Limit (MIR). Dan membuat queue parent dengan parameter Max-Limit (MIR) sebesar total bandwidth yang kita punya.

Pertama kita setting master queue-parent.

Kemudian set queue user pada child-queue yang diarahkan ke Parent "Total Bandwidth", dengan parameter Limit-at 1Mbps dan Max-limit 2Mbps.

Parameter pada opsi Limit-at bisa di artikan seperti garansi kapasitas bandwidth yang di dapat. Perhitungannya 2Mbps / 2 user = 1Mbps, jadi saat kecepatan total bandwidth memenuhi sebesar 2Mbps user tersebut akan dipastikan mendapatkan bandwitdh sebesar 1Mbps. Di contoh ini saya menggunakan "Simple Queue"

Buat lagi untuk user lainnya. Hasilnya akan seperti ini :

Hasil 1 - Saat hanya 1 user yang online, user tersebut
 mendapatkan
 semua total bandwidth

Hasil 2 - Saat semua user online/download, masing-masing
 user 
mendapatkan rata 1Mbps

Tehnik diatas adalah pembagian bandwidth Shared / Up To, batasan bandwidth bertingkat (parent) dengan melakukan pembagian bandwidth secara merata.