## ANALISA PERFORMANSI KEAMANAN JARINGAN VPN PPTP DAN L2TP/IPSEC UNTUK FTP SERVER DI POLITEKNIK NEGERI MALANG
Muliatama Putra Mahardiyanto [1] , Nugroho Suharto [2] ,Hendro Darmono .[3]
123 Program Studi Jaringan Telekomunikasi Digital, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang

## Abstrak
Komunikasi  pertukaran  data  mengalami  perkembangan  yang  mengarah  pada  komunikasi  terpusat,  dan untuk mewujudkan komunikasi tersebut diperlukan jenis komunikasi data yang datanya ditampung pada server dan dapat diakses oleh client, seperti di Politeknik Negeri Malang. Sebagai instansi yang bergerak dalam dunia pendidikan,  perkembangan  komunikasi  data  secara  terpusatdengan  memanfaatkan  jaringan  intranet  yang  telah terbentuk. Penggunaan jaringan intranet memungkinkan akan komunikasi data yang rentan penyadapan. Untuk mengatasinya  menggunakan  jaringan  VPN.  VPN  PPTP  dan  VPN  L2TP/IPsec  mempunyai  performansi  yang berbeda  terutama  dalam  tingkat  keamanan  yang  diberikan.  Dalam  penelitian  ini  dilakukan  analisa  peformansi jaringan VPN PPTP dan VPN L2TP/IPsec  yang diimplementasikan pada FTP Server pada server Raspberry Pi dan router Mikrotik untuk konfigurasi VPN-nya.
Pada  penelitian  ini  merancang  VPN  PPTP  dan  VPN  L2TP/IPsec  dengan  cara  mengkonfigurasi  router Mikrotik  RB9412nD-TC  dan  konfigurasi  FTP  Server  menggunakan  aplikasi  proftpd  di  server  Raspberry  Pi. Untuk analisa keamanan menggunakan metode hacking untuk mendapatkan data login VPN Server dan metode sniffing  untuk  mendapatkan  data  login  FTP  Server,  FTP  data.  Untuk  analisa  performansi  menggunakan parameter delay, throughput, dan packet loss.
Berdasarkan hasil pengujian dan pembahasan, diperoleh bahwa jaringan VPN PTP mengamankan proses autentikasi data password ke VPN Server dengan mengenkripsi menjadi format MS-CHAP dan saat transfer data mengamankan data dengan enkripsi dan enkapsulasi dengan protokol PPP Compp dan GRE. Sedangkan jaringan VPN  L2TP/IPsec  mengamankan  proses  autentikasi  data  dengan  mengamankan  layer  IP  saat  pengiriman  data autentikasi  dan  saat  transfer  data  mengamankan  data  dengan  enkripsi  dan  enkapsulasi  dengan  protokol  ESP. Untuk parameter delay pada jaringan intranet, delay download sebesar 0.66 ms dan delay upload sebesar 5.9 ms. Pada  VPN  PPTP,  rata-rata  delay  download  sebesar  36.38  ms  dan  delay  upload  sebesar  67.03  ms.  Pada  VPN L2TP/IPsec,  delay  download  sebesar  43.71 ms  dan  delay  upload  sebesar  80.87  ms.  Tergolong  dalam  kategori Excellent (<150 ms) dan kategori Excellent (150 ms sampai 300 ms) menurut standart ITU-T. Untuk parameter throughput  pada  jaringan  intranet,  throughput  download  sebesar  23.8  Mbit/s  dan  throughput  upload  sebesar 23.89 Mbit/s. Pada VPN PPTP, throughput download sebesar 21.09 Mbit/s dan throughput upload sebesar 20.9 Mbit/s.  Pada  VPN  L2TP/IPsec,  throughput  download  sebesar  8.77  Mbit/s  dan  throughput  upload  sebesar  9.6 Mbit/s.  Untuk  parameter  packet  loss  baik  jaringan  intranet,  VPN  PPTP,  dan  VPN  L2TP/IPsec  bernilai  0  %, tergolong dalam kategori Sangat Bagus menurut standart ITU-T. Untukkepadatanjaringanpada jam 09.00-09.35 jumlah  user  mencapai  460  dengan  bandwidth  tiap  user  159.3  Kbps.  Pada  jam  13.10-13.45 mengalamikenaikanjumlah  user  11.95%  danpenurunan  bandwidth  tiap  user  10.67%.  Pada  jam  14.45-15.20 mengalamipenurunanjumlah user 1.95% dankenaikan bandwidth tiap user 2%.
Kata kunci : VPN PPTP, VPN L2TP/IPsec, FTP Server,  Hacking, Sniffing, QoS.
I. Pendahuluan
Komunikasi pertukaran data mengalami perkembangan  yang  mengarah  pada  komunikasi terpusat, dan untuk mewujudkan komunikasi tersebut diperlukan  jenis  komunikasi  data  yang  datanya ditampung pada server dan dapat diakses oleh client, seperti di Politeknik Negeri Malang. Sebagai instansi yang bergerak dalam dunia pendidikan, perkembangan komunikasi data secara terpusatdengan memanfaatkan  jaringan intranet  yang telah  terbentuk.  Penggunaan  jaringan  intranet memungkinkan  akan  komunikasi  data  yang  rentan penyadapan.  Untuk  mengatasinya  menggunakan jaringan  VPN.VPN  PPTP  dan  VPN  L2TP/IPsec mempunyai  performansi  yang  berbeda  terutama dalam tingkat keamanan yang diberikan. Keduatipejaringan VPN tersebutdapatdiimplementasikansebagaiujiperformans ikeamananjaringan. Untukmembangunkomunikasi data
terpusatpadaPoliteknikNegeri Malang,
salahsatunyamenggunakan  FTP Server Raspberry  Pi dan router Mikrotiksebagai media membentukjaringan
VPN.Denganmengimplementasikan  FTP Server pada Raspberry  Pi  sebagai  media  komunikasi  data terpusatdanpenggunaanjaringan VPN PPTP, L2TP/IPsec di PoliteknikNegeri Malangdapatdianalisakeamanandanperformansijaring an yang diberikanoleh VPN tersebut. Berdasarkanhaltersebut, maka dapat
dirumusankansebagaiberikut:
1. Bagaimana  perbandingan  keamanan  jaringan VPN  PPTP  dan  VPN  L2TP/IPsec  dalam pembacaan data login VPN Server menggunakan metode Hacking ?
2. Bagaimana  perbandingan  keamanan  jaringan intranet, VPN PPTP dan VPN L2TP/IPsec dalam pembacaan data login FTP Server dan FTP data menggunakan metode Sniffing ?
3. Bagaimanaperbandingan  performansi  jaringan intranet,  VPN  PPTP  dan  VPN  L2TP/IPsec berdasarkan delay , throughput ,  dan packetloss saat downloadupload ?
II. Kajian Pustaka

## 2.1 File Transfer Protocol (FTP)
FTP  merupakan  salah  satu  protokol  Internet yang  paling  awal  dikembangkan,  dan  masih digunakan  hingga  saat  ini  untuk  melakukan pengunduhan  (download)  dan  pengunggah  (upload) berkas-berkas  komputer  antara  klien  FTP  dan  server FTP.

## 2.2 Raspberry Pi
Raspberry Pi merupakan single-board computer yang  dikembangkan  di  Inggris  oleh  Raspberry  Pi Foundation. Raspberry Pi memiliki dua model, yaitu model  A  dan  model  B+.  Model  A  menggunakan memori  256  MB  sedangkan  model  B+  512  MB. Selain  itu  model  B+  juga  sudah  dilengkapi  dengan port Ethernet.

## 2.3  Mikrotik
Mikrotik  adalah  sebuah  perusahaan  yang bergerak  di  bidang  produksi  perangkat  keras (hardware)  dan  perangkat  lunak  (Software)  yang berhubungan  dengan  sistem  jaringan  komputer  yang berkantor  pusat  di  Latvia,  bersebelahan  dengan Rusia. Jenis Mikrotik ada 2, yakni :
• Mikrotik RouterOS
• MikrotikRouterboard 2.4 Virtual Private Network Virtual Private Network (VPN) adalahsebuahjaringankomputer  yang  berlapis-lapis
(jaringan  yang  ada  di  atasjaringankomputer  yang lain). VPN umumnyatidakterlihat, atau di enkapsulasi, lalulintasjaringan yang mendasarinya.
•

## VPN PPTP

## Gambar 1. Paket Data L2TP
• VPN L2TP/IPsec

## Gambar 2.Paket Data L2TP/IPsec

## 2.5 Keamanan Jaringan
Dengan  semakin  penting  dan  berharganya informasi dan ditunjang oleh kemajuan pengembangan  software,  menarik  minat  para pembobol  (hacker)  dan  penyusup  (intruder)  untuk terus bereksperimen mempergunakan setiap
kelemahan  yang  ada  dari  konfigurasi  sistem informasi  yang  telah  ditetapkan  yang  mana  terdapat bermacam-macam  peluang  ancaman  data  yaitu diantaranya :
- Session Hijacking Pembajakan suatu komunikasi antar kedua belah pihak atau yang biasa disebut session hijacking.
- Sniffing Sniffing merupakan  bentuk  kecurangan  lain  pada media  jaringan  bersama  seperti  ethernet  based  IP network.
2.6 Quality of Service (Qos) Quality of Service (QoS) merupakan mekanisme  jaringan  yang  memungkinkan  aplikasi- aplikasi atau layanan dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan. cukup besar bagi banyak aplikasi Parameter – parameter dariQoS, antaralain :
 Delay
Delay  (latency)  adalah  waktu  yang  dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan.
Tabel1. KategoriBesarnya Delay (Sumber: : Standar ITU-T G.1010) Kategori Besar Delay Excellent < 150 ms Good 150 s/d 300 ms Poor 300 s/d 450 ms Unacceptable > 450 ms
 Throughput
Throughput  dari  sistem  merupakan  perbandingan antara  jumlah  byte  data  yang  diterima  dan  waktu pengiriman.
Rumus  yang  digunakan  untuk  mengihitung  nilai throughput :
 Packet Loss Merupakan suatu parameter yang menggambarkan  suatu  kondisi  yang  menunjukkan jumlah total paket yang hilang.
Rumus  yang  digunakan  untuk  mengihitung  nilai packet loss :
Tabel 2.Kategori Degradasi Pada Packet Loss (Sumber: :Standar ITU-T G.1010) Kategori Degradasi Packet Loss SangatBagus 0% Bagus 3% Sedang 15% TidakBagus 25% 2.6.1 Wireshark
Wireshark  adalah  paket analyzer gratis  dan opensource .  Hal  ini  digunakan  untuk  mengatasi masalah  jaringan,  analisis,  pengembangan  perangkat lunak dan protokol komunikasi, dan pendidikan

## 2.6.2 Ettercap
Ettercap memungkinkan membentuk serangan melawan protokol ARP dengan memposisikan  diri  sebagai  “penengahdan  akan memungkinkan  untuk  melihat  password  pada protokol-protokol seperti FTP,HTTP, POP, SSH1, dll
III. Metodologi Penelitian 3.1  Tahapan Penelitian Tahapan  penelitian  disusundenganmaksudagar penelitian dilakukansecara terperinci.
Gambar 3. Tahapan Penelitian
IV. Perencanaan Sistem
4.1 PerancanganJaringan VPN
Gambar 4. Skema VPN Pada Intranet Polinema
4.2 Konfigurasi FTP Server Di Raspberry Pi
Gambar 5. Konfigurasi IP Static Pada Raspberry Pi 4.3 Konfigurasi VPN Server PPTP dan L2TP/IPsec
Gambar6.Konfigurasi PPTP Server dan L2TP Server 4.4 Implementasi FTP Server Gambar7.TampilanFTP Server V. Pengujian dan Analisa 5.1 Pengujian Koneksi
Pengujian  koneksi  dilakukan  untuk  memastikan koneksi  yang  terhubung  dengan  jaringan  VPN  yang telah  dibuat  dapat  berjalan  lancar  serta server - client dapat  saling  terkoneksi  dengan  melakukan  test  ping dari server ke client dan  dari  router  ke client .  Hasil test  ping  antara server dan client diperlihatkan  pada Gambar 8 dan hasil test ping antara server dan client diperlihatkan pada Gambar 9.
Gambar 8. Test Ping antara server dan client
Tabel 1. Uji Koneksi Server dan Client VPN
Gambar 9. Test Ping AntaraRouterdan Client
Tabel 2. Uji Koneksi Antara RouterDengan client
Tabel1danTabel 2menunjukkanbahwasaat client terhubungdenganjaring an  VPN, client dapatterkoneksidengan server dan router.

## 5.2 Pengujian Keamanan Jaringan
Pengujian keamanan jaringan tersebut dilakukan untuk  mengetahui  keamanan  yang  diberikan  antara
VPN PP TP  maupun  VPN  L2TP/IPsec  dan  sebagai pembanding saat terhubung dengan jaringan intranet.
5.2.1 Pengujian Keamanan Jaringan Teknik Hacking
Pengujian  keamanan  jaringan  menggunakan teknik hacking yakni  melakukan  penyadapanpada client untuk mendapatkan username dan password VPN Server .Penyadapan  dilakukan  pada setiap  gedung,  dengan  data account yang  sama,  dan dengan  variasi  data account .Hasil  penyadapan  di jaringan VPNdiperlihatkan pada Gambar 10.

## Gambar 10. HasilPenyadapan di Jaringan VPN
Tabel 3. Penyadapan Pada Setiap Gedung
Tabel 4. Penyadapan Dengan Username dan
Password Yang Sama
Tabel 5. Penyadapan Dengan Username dan Password Yang Berbeda
Data dariTabel3, Tabel4danTabel5menunjukkanbahwajaringan VPN PPTP, mengamankan data password
denganenkripsiformatMS- CHAP.SedangkanVPNL2TP/IPSec,mengamankandat a padatingkat layer IP.
5.2.2 Pengujian Keamanan Jaringan Teknik Sniffing
Pengujian  keamanan  jaringan  menggunakan teknik sniffing yakni  melakukan  pembacaan  terhadap paket data yang dikirimkan.Pengujian dilakukan saat pembacaan login FTP Server dan  saat  pembacaan transfer file .
Tabel 6. Capture Paket Data Saat Client Login FTP Server
Tabel 7. Capture Paket Data Saat Transfer
File Dari Client Ke Server
Tabel 6 dan Tabel 7 memperlihatkan bahwa jaringan VPN PPTP, enkripsi data  menggunakan PPP Compp dan  enkapsulasi  menggunakan  GRE.  Sedangkan jaringan VPN L2TP/IPsec,enkripsi data dan enkapsulasi menggunakan ESP. 5.3 Pengujian Performansi Jaringan
5.3.1 Delay Tabel 8. Rata–Rata Delay Jaringan di Gedung AH
Tabel 9. Rata–Rata Delay Jaringan di Gedung AI
Tabel 10. Rata–Rata Delay Jaringan di Gedung AL
Tabel8, Tabel9, danTabel10memperlihatkanbahwasaatpengujian di gedung AH,
gedung
AI,
dangedung ALmemperlihatkanperbedaan data delay di setiapjaringan. Dimana delay semakinbesarsaatmenggunakanjaringan VPN. Untukwaktupengujianmenentukannilai delay
karenakepadatanjaringan intranet. Membuktikan packet loss tergolong dalam kategori Excellent .

## 5.3.2 Throughput
Tabel 11. Rata-Rata Throughput Jaringan di Gedung AH Tabel 12. Rata-Rata Throughput Jaringan di Gedung AI Tabel 13. Rata-Rata Throughput Jaringan di Gedung AL
Tabel11, Tabel12, danTabel 13memperlihatkanbahwasaatpengujian  di  gedung AH, gedung AI,
dangedung ALmemperlihatkanperbedaan data throughput di setiapjaringan. Dimana throughput semakinkecilsaatmenggunakanjar ingan
VPN.
Untukwaktupengujianmenentukannilai throughput kar enafaktorkepadatanjaringan intranet.
5.3.3 Packet Loss
Tabel 14. Hasil Packet Loss Jaringan di Gedung AH
Tabel 15.Hasil Packet Loss Jaringan di Gedung AI
Tabel 16.  Hasil Packet Loss Jaringan di Gedung
AL
Tabel  14,  Tabel  15  dan  Tabel  16memperlihatkan bahwa packet loss pada gedung AH, Gedung AI dan Gedung  AL  berdasarkan  waktu  pengujian  memiliki nilai 0 %. Membuktikan packet loss tergolong dalam kategori Sangat Bagus. Berdasarkanwaktupengujianmengalamiperbedaanper formansi,
halinidikarenakankepadatandaripenggunajaringan intranet.
Tabel 17.  Hasil Pengguna Jaringan Intranet
5.4 Perbandingan  Keamanan  dan  Performansi tiap jaringan
Tabel 18. Perbandingan tingkat keamanan pada
masing–masing jaringan
Keterangan :  (tidak diujikan)
Tabel  18  menunjukkan  bahwa  hasil capture username dan password pada  VPN  PPTP  dan  VPN L2TP/IPsec memiliki perbedaan.  Dimana saat proses login atau autenikasi, VPN PPTP mengamankan data berbasis password menggunakan MS-CHAP.
Sedangkan  di  VPN  L2TP/IPsec  pengamanan  data hingga  tingkat layer IP.  Berdasarkan  hasil capture data login FTP  dan capture FTP  data  untuk  kedua VPN sama-sama tidak dapat terbaca atau mengalami enkripsi,  sedangkan  pada  jaringan  intranet capture data login FTP  dan capture FTP  data  dapat  terbaca. Hal  ini  dikarenakan  data  yang  dikirimkan  pada jaringan VPN dilewatkan melalui tunneling, sehingga data  terenkripsi  dan  terenkapsulasi.  Untuk  hasil capturecompress  datagram pada  VPN  PPTP  dapat terlihat  atau  terbaca,  sedangkan  di  VPN  L2TP/IPsec tidak  terlihat  atau  terbaca.  Hal  ini  dikarenakan  di VPN  PPTP  proses  enkripsi  dan  enkapsulasi dibedakan  yakni  protokol  PPP  untuk  proses  enkripsi dan  GRE  untuk  proses  enkapsulasi,  sedangkan  di VPN  L2TP/IPsec  proses  enkripsi  dan  enkapsulasi dilakukan  oleh  protokol  ESP  yang  membuat  data compress  datagram tidak  terlihat.  Jaringan  intranet digunakan  sebagai  pembanding  keamanan  jaringan karena semua data dapat terbaca.

## Tabel 19.Perbandingan tingkat performansi pada masing – masing jaringan
Tabel  19  menunjukkan  bahwa  performansi  pada jaringan  intranet,  VPN  PPTP  dan  VPN  L2TP/IPsec berbeda.  Parameter delay secara  kesuluruhan  berada pada kategori Excellent (<150 ms). Bila dibandingkan delay antar  jaringan,  jaringan  intranet memiliki  rata-rata delay terendah,  dimana  untuk delay pada VPN PPTP mengalami kenaikan  berkisar 4.5  kali  lipat  dari delay intranet.  Untuk delay VPN L2TP/IPsec  mengalami  kenaikan  berkisar  2.8  kali lipat  dari delay intranet.Parameter throughput secara keseluruhan  pada  jaringan  intranet  memiliki  nilai rata-rata throughput tertinggi. Untuk throughput pada VPN  PPTP  mengalami  penurunan  berkisar  1.5  kali lipat  dari delay intranet.  Untuk delay VPN L2TP/IPsec  mengalami  penurunan  berkisar  2.4  kali lipat dari delay intranet.Parameter packet loss bernilai 0 % pada semua jaringan baik saat download maupun upload . Hal ini dikarenakan jaringan diimplementasikan untuk transfer file yang menggunakan  protokol  TCP  dimana  saat  ada  data gagal terkirim secara otomatis akan mengirim ulang.
VI. Kesimpulan dan Saran 6.1 Kesimpulan
Berdasarkanpengujian yang
telahdilakukanmakapenulisdapatmenarikkesimpulan, diantaranyasebagaiberikut
1. Jaringan  VPN  PPTP  mengamankan  proses autentikasi  data  password  dengan  mengenkripsi format MS-CHAP dan jaringan VPN L2TP/IPsec mengamankan proses autentikasi pada layer IP.
2. Pada  Jaringan  VPN  PPTP  mengamankan  proses transfer  data  dengan  protokol  PPP  Compp  dan GRE dan jaringan VPN L2TP/IPsec mengamankan  proses  transfer  data  dengan protokol ESP.
3.  Parameter  delay  pada  jaringan  intranet,  delay download  sebesar  0.66  ms  dan  delay  upload sebesar  5.9  ms.  Pada  VPN  PPTP,  rata-rata  delay download  sebesar  36.38  ms  dan  delay  upload sebesar  67.03  ms.  Pada  VPN  L2TP/IPsec,  delay download  sebesar  43.71  ms  dan  delay  upload sebesar  80.87  ms.  Tergolong  dalam  kategori Excellent  (<150  ms)  menurut  standart  ITU-T. Untuk  parameter  throughput  pada  jaringan intranet, throughput download sebesar 23.8 Mbit/s dan throughput upload sebesar 23.89 Mbit/s. Pada VPN  PPTP,  throughput  download  sebesar  21.09
Mbit/s  dan  throughput  upload  sebesar  20.9 Mbit/s.  Pada  VPN  L2TP/IPsec,  throughput download  sebesar  8.77  Mbit/s  dan  throughput upload  sebesar  9.6  Mbit/s.  Untuk  parameter packet loss baik jaringan intranet, VPN PPTP, dan VPN  L2TP/IPsec  bernilai  0  %,  tergolong  dalam kategori  Sangat  Bagus  menurut  standart  ITU-
T.Untukkepadatanjaringanpada  jam  09.00-09.35 jumlah user mencapai 460 dengan bandwidth tiap user  159.3  Kbps.  Pada  jam  13.10-13.45 mengalamikenaikanjumlah user 11.95%
danpenurunan  bandwidth  tiap  user  10.67%.  Pada jam 14.45-15.20 mengalamipenurunanjumlah user 1.95% dankenaikan bandwidth tiap user 2%.

## 6.2 Saran
Berdasarkanpengujian yang telahdilakukanpenulis, selainmelakukankesimpulanjugaadabeberapa saran untukpengembangansisteminiantaralain :
1. Penerapan  jaringan  VPN  bisa  dibandingkan dengan  VPN  yang  lain  seperti  VPN  SSTP,  Open VPN.
2. Bisa  juga  dibandingkan  performansinya  bila diterapkan dengan multiuser .
3. Untuk jaringan tunnel bisa diterapkan dengan cara LAN to LAN (router server dengan router client ).

## Daftar Pustaka
Aldo  Alifanto  Maulana  (2015),  "RANCANG BANGUN FILE SHARING SERVER MENGGUNAKAN  RASPBERRY  PI  PADA JARINGAN VPN", Politeknik Negeri Malang, Malang. Hamsir  Azwar  (2014),  "IMPLEMENTASI  FTP SERVER  DAN  MONITORING  CLIENT MENGGUNAKAN MIKROTIK PADA UBUNTU  10.4",  Institut  Teknologi  Telkom, Bandung.
Ryan, Nathan Gusti. 2012. Membangun VPN Server
& Client Dengan Mikrotik.
Sofana, Iwan. 2008. Membangun Jaringan Komputer, Bandung, Informatika. Yulianto  Fazmah  Arif  (2009),  "Analisis  dan Implementasi  Penggunaan  IPsec  (IPSecurity) dalam  Proses  Pengamanan  Layer  Dua Tunneling Protokol (L2TP)", Institut
Teknologi Telkom, Bandung. https://technet.microsoft.com/en-us/library/cc771298. Diakses pada tanggal 6 Desember 2015, pukul 22.00. www.mikrotik.co.id/artikel_lihat.php?id=61.  Diakses pada tanggal 6 Desember 2015, pukul 19.00.