OPEN ACCESS J. O F INISTA, V OL . 1, N O . 1, PP .01-08, S EPT 2018
E-ISSN : 2622-8106
DOI: 10.20895/ INISTA . V 1 I 1
Journal of Informatics, Information System, Software Engineering and Applications
Analisis Quality of Service pemanfaatan
Ethernet Over IP(EoIP) Tunnel di MikrotikRouterOS dengan Routing Protocol OSPF

## Bongga Arifwidodo
Fakultas Teknik Telekomunikasi dan Elektro, Institut Teknologi Telkom Purwokerto Jl. D.I Panjaitan No. 128 Purwokerto
bongga@ittelkom-pwt.ac.id
Accepted on September 28, 2018

## Abstract
At  present  the  need  for  integrated  data  communication  has  become  a  major  need  for  an  office, especially  at  this  time  it  tends  to  have  many  branch  offices  to  support  its  business  processes. Problems will arise if the head office has a branch office in a different city. Such as more costs in building network infrastructure to connect between headquarters and branches. One solution is to use  Ethernet  Over  IP  (EoIP)  Tunnel.  That  is  one  of  the  tunneling  features  of  the  Mikrotik  that provides  an  efficient  solution  to  this  problem.  Network  tunnel  that  is  built  between  Mikrotik devices  over  TCP  /  IP.  In  running  EoIP  tunnel  simulation  using  IPv4  to  communicate  with  each other. Ethernet Over IP (EoIP) is a proprietary protocol, which is only owned by MikrotikOS. The routing protocol used in the EoIP tunnel is OSPF. Open Shortest Path First (OSPF) is one dynamic routing  protocol  (Dynamic  Routing)  that  is  able  to  maintain,  manage  and  distribute  routing information  between  networks  following  any  dynamic  network  changes.  Then  the  quality  of service  is  observed  with  throughput  and  packet  loss  parameters.  The  results  of  throughput parameters, the performance of video streaming services reaches 280.45 kbits /  Sec. In the video streaming communication service, the average OSPF EoIP Tunnel packet loss reaches 0.92%.
Keywords: EoIP, OSPF, Mikrotik, IPv4

## I. I NTRODUCTION
aat  ini  perkembangan  teknologi  informasi  dan  komunikasi  bergerak  begitu  cepat  dan  dinamis.  Dimana berdampak  pada  penggunaan  layanan  internet  pun  semakin  tinggi.  Menurut  data  Asosiasi penyelenggaraan  Jasa  Internet  Indonesia  –  APJII  menunjukkan  statistik  132,7  juta  jiwa  pada  tahun  2016 sekitar 51,8% dari total  warga Indonesia 256,2 juta[1]. Keberadaan internet pada aspek penggunaan layanan internet  dapat  di  pandang  sebagai  media  bantu  (support)  seperti  halnya  jasa  pos  atau  kurir,  dapat  dialihkan dengan menggunakan  e-mail, di sisi lain, ada yang menjadi tulang punggung (backbone) dalam  proses bisnis sebuah    organisasi.  Kebutuhan  akan  akses  internet  dewasa  ini  sangat  tinggi  sekali.  Baik  untuk  mencari informasi  ,  artikel,  pengetahuan  terbaru  atau  bahkan  hanya  untuk  chating[2].  Penggunaan  koneksi  internet bersama-sama,  baik  dalam  sekala  kecil  hingga  sekala  besar  memerlukan  adanya  gateway  dan  router  yang dapat dihandalkan.
S
Analisis Quality of Service pemanfaatan Ethernet Over IP(EoIP) Tunnel di MikrotikRouterOS dengan Routing Protocol OSPF
Pada  pembangunan  suatu  infrastruktur  jaringan,  tentu  membutuhkan  beberapa  media  perangkat,  baik perangkat keras (hardware) maupun perangkat lunak (software). Salah satu media dari perangkat keras yaitu router, yaitu sebuah device atau alat yang berfungsi untuk meneruskan paket-paket data dari sebuah jaringan ke  jaringan  lain  yang  berbeda.  Dengan  demikian  host-host  dari  setiap jaringan  dapat  berkomunikasi  dengan host-host  dari  jaringan  lainnya.  Router  dapat  berupa  alat  yang  dirancang  khusus  sebagai  router  (decated router) atau bisa menggunakan Pesonal Computer (PC) yang difungsikan sebagai router dengan penambahan instalasi  system  operasi  router.  Sebuah  PC  dapat  berfungsi  sebagai  router  jika  PC  tersebut  memiliki  sistem operasi yang berkemampuan seperti halnya router, misalnya Mikrotik RouterOS™. Di dalam router terdapat sebuah  protokol  yang  mengatur  komunikasi  antar  router,  yaitu  routing  protokol.  Selain  itu  routing  prokotol mengijinkan router-router untuk berbagi informasi tentang jaringan dan koneksi antar router [3].
Saat ini kebutuhan akan komunikasi data yang terintegrasi sudah menjadi kebutuhan yang utama bagi sebuah kantor,  terlebih  saat  ini  cenderung  memiliki  banyak  kantor  cabang  sebagai  penunjang  proses  bisnisnya. Seperti melakukan file sharing, komunikasi Voice over Internet Protocol, dan pertukaran data dalam jaringan lainnya.  Masalah  akan  timbul  apabila  kantor  pusat,  memiliki  beberapa  kantor  cabang  yang  berada  di  kota yang  berbeda.  Salah  satunya  menyebabkan  biaya  lebih  dalam  hal  membangun  infrastruktur  jaringan  untuk menghubungkan  antara  kantor  pusat  dan  cabang.  Di  samping  itu  dibutuhkan  juga  koneksi  yang  dengan kemanan  yang  handal.  Dalam  hal  keamanan Virtual  Privat  Network (VPN)  digunakan  untuk  membuat terowongan  (tunnel)  dari  ujung  ke  ujung  konekstivitas  melalui  jaringan  pihak  ketiga  seperti  intranet  atau extranet[4].  Ethernet  Over  Ip  (EoIP)  Tunnel  merupakan  salah  satu  fitur  tunneling  pada  mikrotik  yang memberikan solusi efisien untuk masalah ini.

## II. KAJIAN PUSTAKA

## A. Virtual Private Network
Virtual  Private  Network  (VPN)  adalah  tiruan  dari  sebuah  fasilitas  Wide  Area  Network  (WAN)  privat menggunakan fasilitas IP (termasuk Internet Publik, atau backbone IP Privat). VPN menyediakan komunikasi privat  antar  end  user,  seperti  remote  office  dan  telecommuters  [5].  Banyak  organisasi  menggunakan  VPN untuk  menghubungkan  kantor,  home  office,  rekan  bisnis  dan  masih  banyak  lagi.  Selain  karena  murah  dan mudah  digunakan,  VPN  juga  digunakan  karena  mengutamakan  keamanan.  “VPN  merupakan  sebuah  sarana untuk  mengamankan  dan  memprivatkan  pengiriman  data  melalui  sebuah  infrastruktur  jaringan  yang  tidak aman  dan  dapat  digunakan  bersama  (shared)  [6].  Jaringan  VPN  bisa  disebut  aman  karena  semua  data  yang ditransmisikan  melalui  sebuah  terowongan  (tunnel)  selalu  dienskripsi  menggunakan  algoritma-algoritma tertentu, bergantung pada protokol yang digunakan.
Gambar 1 komponen dan teknologi VPN [6]
Analisis Quality of Service pemanfaatan Ethernet Over IP(EoIP) Tunnel di MikrotikRouterOS dengan Routing Protocol OSPF

## B. VPN tunneling
Tunneling  merupakan  dasar  atau  inti  dari  teknologi  VPN.  Tunneling  adalah  teknik  enskapsulasi  seluruh paket  data  ke  dalam  format  protokol  lain  [7].  Kemudian  mengijinkan  penggunaan  jaringan  publik  seperti internet untuk membawa data kepada pengguna seolah-olah pengguna memiliki akses ke jaringan privat [6]. Jika ditempatkan pada model OSI layer, tunneling bekerja pada layer 2.
Gambar 2 proses tunneling
Gambar  2  menjelaskan  bagaimana  proses  pengenkapsulasi  paket  data  ke  dalam  format  lain.  Paket  yang dienskapsulasi tidak dirubah, tetapi hanya ditambahkan sebuah header yang pada saat paket ditransmisikan ke dalam  jaringan.  Hal  ini  membuat  paket  yang  asli  tidak  berubah  nilainya  baik  ketika  paket  dikirim  maupun diterima [5].

## C. Ethernet over Internet Protocol (EoIP)
Ethernet  over  Internet  protocol  merupakan  protokol  yang  dikembangkan  oleh  MikrotikOS  yang  membuat sebuah koneksi Ether Tunnel antara dua router dengan menggunakan koneksi TCP/IP. Interface EoIP terlihat sebagai  interface  etehernet  biasa  (secara  logikal).  Ketika  fungsi  bridging  diaktifkan,  semua  data  yang ditransmisikan  melalui  ethernel  protocol  pada  kedua  router  akan  dijembatani  (bridge)  seolah-olah  kedua router dihubungkan dengan  kabel. Urutan enskapsulasi pada protokol EoIP yakni, pertama internet protocol (IP)  pada  layer  3  akan  dienskapsulasi  dengan  menggunakan  teknologi  ethernet  II  pada  layer  2.  Hasil enskapsulasi tersebut kemudian mengenskapsulasi protokol GRE ( Generic Routing Encapsulation ). EoIP ini menggunakan protokol  generic  routing  encapsulation -  GRE  (RFC1701).  Dengan  cara  inilah  proses pembentukan  EoIP  tunnel  terjadi  dan  digunakan  untuk  mengirim  dan  mengirim  data. Tunnel protokol  EoIP bekerja menggunakan tunnel ID yang  harus bernilai sama  antara kedua router  yang  memiliki EoIP interface dalam membentuk EoIP tunnel [5].
D. Open Shorthest Path First (OSPF)
Merupakan routing protokol berjenis Interion Gateway Routing Protocol (IGRP) dan memiliki sifat routing protokol  terbuka  dan  konfigurasinya  bisa  di  terapkan  di  router  dari  vendor  manapun.  Routing  protokol  ini menggunakan  konsep herarki  routing dimana OSPF  membagi-bagi jaringan  menjadi beberapa tingkatan dan tingkatan-tingkatan  ini  diwujudkan  dengan  menggunakan  sistem  pengelompokan  area.  Routing  Protocol  ini akan  mengarahkan  lalu  lintas  data  didalam  jaringan  dengan  berdasarkan  hubungan  ukuran  antar  data  yang telah  ditentukan  oleh  seorang  Administrator  jaringan.  Masing  –  masing  Router  yang  terdapat  didalam    AS (Autonomous  Systems)  akan  menghitung  jalur  yang  paling  pendek  dan  membuat  tabel  tujuan  yang dipergunakan  untuk  mengirimkan  paket  data  kepada  Router  berikutnya  dalam  rangka  untuk  mengirimkan paket data menuju tujuannya yang terakhir[8]. Routing protokol OSPF bekerja menggunakan algoritma link- state atau Djikstra dimana fungsi dari algoritma ini memperbaiki informasi database dari informasi topologi.
Analisis Quality of Service pemanfaatan Ethernet Over IP(EoIP) Tunnel di MikrotikRouterOS dengan Routing Protocol OSPF

## III. METODE PENELITIAN
Pada  bab  ini  dibahas  mengenai  proses  perancangan  dan  implementasi  berupa  simulasi  jaringan.  Layanan yang  digunakan  untuk  pengujian  adalah  layanan video  streaming di  jaringan  simulasi  yang  menggunakan EoIP Tunnel dengan  skenario  EoIP Tunnel OSPF.  Menggunakan  satu  server  dan  satu client .  Kemudian pengambilan data yang sedemikian rupa untuk melihat performa kualitas layanan pada jaringan.

## A. Simulasi penelitian
Proses pengujian simulasi jaringan dilakukan dengan menggunakan empat unit perangkat yang berupa dua unit PC, satu PC sebagai server video streaming dan satu PC untuk menjalankan aplikasi simulator serta dua unit laptop sebagai client. Implementasi perangkat dijelaskan pada Gambar 3.
Gambar 3 simulasi konfigurasi jaringan
Pada  Gambar  3  di  atas  memperlihatkan  simulasi  implementasi  keseluruhan  perangkat  yang  digunakan, dimana  dibagi  menjadi  tiga  komponen  utama  yaitu  aplikasi  simulasi  jaringan,  server  video  streaming  dan client .  Pengoprasian  aplikasi  simulasi  jaringan  dijalankan  oleh  PC  yang  berfungsi  sebagai backbone pengalamatan  router  pada  aplikasi  simulasi  menggunakan  IPv4,  laptop  server berfungsi  sebagai  server  yang menyediakan layanan video streaming dengan memanfaatkan fitur pada aplikasi video lan client VLC media player,  dan  pada  sisi client juga  menjalankan  aplikasi  VLC  media player untuk  menerima  video streaming yang didapat dari server lalu pada sisi client untuk meng- capture trafik data layana streaming video. Aplikasi wireshark sebagai tool  network digunakan  untuk  meng- capture trafik  sebagai  hasilnya  akan  dianalisa  untuk mendapatkan  nilai  QoS-nya.  Laptop  server  dan  pc client akan  dihubungkan  ke  PC backbone yang menjalankan  aplikasi  simulasi  jaringan  dengan  menggunakan  kabel  koneksi  yaitu  kabel Unshield  Twisted Pair (UTP).

## B. Topologi
Proses  pengujian  simulasi  jaringan  menggunakan  tiga  buah  perangkat  yakni  dua  perangkat  PC  dan  satu perangkat laptop. Dimana satu PC berfungsi sebagai core backbone , dimana PC yang menjadi core backbone menjalankan  aplikasi  simulasi  jaringan  dan  PC  satunya  sebagai  PC  client  yang  bertugas  untuk  menganalisa trafik  data  yang  diterima  dari  PC  server  menggunakan  aplikasi wireshark dan  VLC  sebagai  media  yang digunakan untuk menerima trafik data. Kemudian satu laptop yang berfungsi sebagai server dimana fungsinya melakukan media streaming dengan aplikasi yang jalankan hanya VLC media player.

## Gambar 4 konfigurasi EoIP tunnel OSPF
Penelitian ini dilakukan untuk menguji layanan video streaming menggunakan aplikasi VLC media player dengan  pengalamatan  IP  yang  digunakan  adalah  IPv4.  Pengujian  dilakukan  untuk  mengetahui  berapa  nilai Quality of Service (QOS) pada layanan EoIP tunnel OSPF. Pada Gambar 4 merupakan perancangan topologi EoIP  Tunnel  OSPF,  dimana  langkah  pertama  yang  akan  dilakukan  adalah  pembuatan  routing  OSPF  pada router  mikrotik.  Router  yang  digunakan  sebanyak  16  router  dimana  port  yang  digunakan  hanya  dua  port. Yaitu port E0 dan port E1. Pada router mikrotik 1 pada port E0 yang mengarah ke router mikrotik2 diberikan alamat IP 10.10.1.1 dan pada port E1 diberikan alamat 192.168.1.100.
Routing OSPF  hanya  dilakukan  pada port yang  mengarah  ke router mikrotik  2,3,4,  sampai  16,  kemudian pada  router  16 routing OSPF  hanya  diterapkan  pada port E1  dan  port  E0  tidak  diterapkan  OSPF.  Setelah routing  OSPF  sudah  diterapkan  selanjutnya  pembuatan tunneling ,  ada  hal  yang  menarik  untuk  pembuatan tunnel konfigurasi  menggunakan  aplikasi Winbox .  Dan  konfigurasinya  pun  tidak  dilakukan  di  aplikasi simulasi  jaringan  melainkan  melalui  aplikasi  dari Winbox yang  ada  pada  PC client dan  Laptop server .  dan selanjutnya  dilanjutkan  dengan  konfigurasi  EoIP Tunnel RIPv2  dan  konfigurasi  topologi  tidak  jauh  berbeda dengan EOIP Tunnel OSPF.

## C. Konfigurasi OSPF
Pada  penelitian  ini  skenario  pertama  yang  dibuat  adalah  skenario  EoIP Tunnel OSPF.  Sebelumnya konfigurasi  OSPF  dikonfigurasikan  terlebih  dahulu.  Konfigurasi  ini  menggunakan  16  router  dengan  tujuan untuk  menghitung distance  vector dari  EoIP Tunnel OSPF.  Pengalamatan  perangkat  menggunakan  IPv4 contoh konfigurasi yang akan ditampilkan hanya 1 dari 16 router:
[MikroTik] > ip address add address=10.10.1.2/24 interface=ether2 [MikroTik] > ip address add address=10.10.2.1/24 interface=ether1 Setelah pengalamatan IPv4 pada perangkat router mikrotik2 , dilanjutkan dengan konfigurasi OSPF: [MikroTik] > routing ospf network add network 10.10.1.0/24 area= backbone [MikroTik] > routing ospf network add network 10.10.2.0/24 area= backbone
Konfigurasi  diatas  merupakan  konfigurasi  dari  router mikrotik2 ,  konfigurasi  OSPF  diterapakan  pada  16 router yang digunakan penelitian ini setelah konfigurasi OSPF dikonfigurasikan kemudian dilanjutkan dengan konfigurasi EoIP Tunnel .

## D. Konfigurasi EoIP tunnel
EoIP  Tunnel  dapat  dikonfigurasikan  melalui  penggunaan  aplikasi  winbox  dimana  untuk  melakukan administrasi  terhadap MikrotikOs .  Konfigurasi  ini  tidak  dilakukan  dari  aplikasi  simulasi  jaringan  melainkan dari PC dan laptop yang berfungsi sebagai server  dan client.
Gambar 4 Contoh konfigurasi EoIP tunnel [10]
Penambahan interface eoip : [MikroTik] interface eoip> add [MikroTik_1] interface eoip> add name to_mt2 tunnel-id 1 remote-address x.x.x.x [MikroTik_1] interface eoip> enable 0

## E. Parameter Quality of Service
 THROUGHPUT
Throughput merupakan  salah  satu  parameter  dalam Quality  of  Service dimana  fungsinya  untuk  melihat perbandingan  jumlah  data  yang  di  proses  kirim  dalam  waktu  pengamatan  tertentu  dengan  satuan bits  per second (bps). Hasil dari throughput ini jika nilainya semakin besar maka hasilnya semakin bagus. Persamaan 1 merupakan rumus dalam penghitungan throughput [10].
troughput =
persamaan 1 persamaan throughput
 PACKET LOSS
Packet loss merupakan salah  satu parameter dalam Quality of Service dimana  fungsinya untuk  melihat jumlah  packet  data  yang  mengalami  ketidak  sempurnaan  (kecacatan)  atau  tidak  tertuju  sampai  alamat penerima  secara  utuh  dalam  waktu  pengamatan  tertentu.  Perhitungan  rumus  untuk packet  loss dapat  dilihat pada persamaan 2.
packet loss = persamaan 2 persamaan packet loss
Sebuah parameter dikatakan baik bilamana memenuhi standard nilai yang sudah disepakati dan pada Tabel 1 merupakan standar nilai dari packet loss [11].
Tabel 1 Standar Packet loss KATEGORI PACKET LOSS RATIO (PLR) Baik 0 – 0,5 % Cukup 0,5% – 1,5% Kurang baik >1,5%

## IV. HASIL DAN ANALISA
Berdasarkan pengamatan saat simulasi pengujian yang dilakukan, dapat kita peroleh hasil data pengukuran dan analisa mengenai Quality of Service.
Analisis Quality of Service pemanfaatan Ethernet Over IP(EoIP) Tunnel di MikrotikRouterOS dengan Routing Protocol OSPF
7
 THROUGHPUT
Throughput merupakan  salah  satu  parameter  dalam Quality  of  Service yang  menyajikan  rasio  kecepatan ( rate )  transfer  data  aktual  yang  diukur  dalam  satuan bit  per  second (bps). Throughput pada networking diartikan  sebagai  tingkat  pengiriman  pesan  berhasil  melalui  saluran  komunikasi  yang  di  amati  dari  sisi destination .  Dengan  30  sampling  yang  dilakukan  pada  layanan  komunikasi video  streaming yang  dilakukan memperoleh  hasil  rata-rata throughput EoIP Tunnel OSPF  mencapai  280.45  kbits/sec.  Pada  topologi  yang menggunakan routing protokol OSPF memiliki metrik, yaitu cost dimana memiliki fungsi untuk menghitung dan  menentukan  rute  terbaik.  Protokol  OSPF  akan  melakukan  inisiasi  rute  atau  jalur  yang  terdapat  didalam jaringan komputer dengan mengirimkan Hello Packet yang berguna untuk memetakan rute atau jalur jaringan computer.  Karena  pada  pengiriman  data  dengan  protokol  routing  OSPF  sangat  dipengaruhi  oleh cost dari setiap path yang  digunakan.  Semakin  tinggi cost akan  semakin  cepat  paket  dihantarkan,  berbanding  lurus semakin besar nilai throughput maka semakin cepat paket sampai pada tujuan.
 PACKET LOSS
Packet  loss adalah  parameter  yang  menggambarkan  suatu  kondisi  yang  menunjukann  jumlah  total  paket yang hilang, dikarenakan  tabrakan antar data ( collision) dan kelebihan kapasitas ( congestion) . Pada jaringan internet hal ini berpengaruh pada semua aplikasi karena retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keselurahan  meskipun  jumlah bandwidth cukup  tersedia  untuk  aplikasi  tersebut.  Artinya  semakin  kecil  nilai packet  loss maka  semakin  baik  kinerja  dari  jaringan  karena  tidak  ada  paket  yang  hilang  pada  saat  proses pengiriman data. Dengan 30 sampling pada layanan komunikasi video streaming yang dilakukan memperoleh hasil  rata-rata packet  loss EoIP Tunnel OSPF  mencapai  0.92%.  Hal  ini  dikarenakan  pada router OSPF mempunyai  sebuah  mekanisme  untuk  menentukan router tetangganya  dan  dapat  melakukan  hubungan, mekanisme  ini  disebuat  dengan  “ Hello  protocol” dengan  cara  mengirimkan  paket  berukuran  kecil  secara periodik ke dalam jaringan atau sebuah perangkat yang terhubung langsung dengannya.
V. Kesimpulan
Berdasarkan hasil data penelitian dan analisa Quality of Service pada layanan EoIP tunnel dengan protokol routing  OSPF  dapat  ditarik  kesimpulan.  Hasil  parameter  throughput,performansi  layanan  video  streaming mencapai 280.45 kbits/sec. Pada layanan komunikasi video streaming yang dilakukan memperoleh hasil rata-rata packet loss EoIP Tunnel OSPF mencapai 0.92%. Protokol RTP memberikan kualitas streaming yang lebih baik ketimbang UDP karena RTP merupakan penyempurnaan dari TCP dan UDP. Dimana protokol RTP hasil QoS yang dapat dianalisa hanya throughput dan packetloss sedangkan QoS jitter dan delay hanya dapat dibaca pada protokol RTCP.
REFERENSI
[1] Widiartanto,  Yoga  Hastyadi, "Pengguna  Internet Indonesia Capai 132juta.(Online)", 2016.
[2] Puspitasari,  Nila,  "Implementasi  Mikrotik  Sebagai  Solusi  Router  Murah  Dan  Mudah",  Seminar  Nasional  Teknologi,  Snt, 2007.
[3] Nurhayati,  Ade,  "Simulasi  Perbandingan  Protokol  Routing  Ospf  Dan  Isis  Menggunakan  Gns3",  Jurnal  Ict  Penlitian  Dan Penerapan Teknologi, 2013.
[4] Hayale, Ws, "Implementing Virtual Privat Network Using Ipsec Framework", International Journal Of Engineering Research & Technology, 2014.
[5] Susanto, Rt, "Analisis Perbandingan Performa Point-To-Point Tunneling Protocol Dan Ethernet Over Internet Protocol Dalam Membentuk Vpn", Informatika Vol 9, No. 1, 2013.
[6] Vachon, B, "Accessing The Wan-Ccna Exploration Companion Guide", Cisco Press, 2008.
[7] Gupta, M, "Building A Virtual Private Network", Cisco Press, 2006.
[8] Utomo,  P,  "Pengembangan  Jaringan  Komputer  Universitas  Surakarta  Berdasarkan  Perbandingan  Rip  Dan  Ospf,  Ijns  Vol  1, 2012.
[9] Riyadi, Valens, "Modul Certified Mikrotik Traning Basic Class", Citraweb, 2010.
[10] B. A, Forouzan, "Data Communication And Networking 5e", Mcgraw Hill International Edition, 2013.
[11] Tiphon,  "Telecommunication  And  Internet  Protocol  Harmonization  Over  Network  (Thipon)  General  Aspec  Of  Quality  Of Service (Qos)", Dtr/Tiphon-05006, Vol. 2, 1999.