## Analisis QOS ( Quality Of Service ) Pada Bandwidth
Jaringan Komputer Dengan Metode PCQ ( Peer Connection Queue )
Analysis Of QoS (Quality of Service) On Computer Network Bandwidth Using the PCQ (Peer Connection Queue) Method
Yohanes Brekmans M Darkel 1 , Nur Hadi 2 , Andi Wahyu Rahardjo Emanuel 3 1 Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Nusa Nipa
2 Program Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Nusa Nipa
3 Departemen Informatika, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Atma Jaya Yogyakarta Jl. Kesehatan No.3, Kabupaten Sikka 86111, Nusa Tenggara Timur, Indonesia Email: 1 yohanes.darkel@nusanipa.ac.id , 2 0809097901@nusanipa.ac.id ,
3 andi.emanuel@uajy.ac.id
Abstrak
Penggunaan  akses  internet  saat  ini  tidak  terlepas  dari  masalah  kecepatan bandwidth setiap pengguna.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menganalisis  dan  memanajemen  bandwidth  dalam jaringan internet khususnya di program studi teknik informatika yang saat ini memiliki mobilitas yang  sangat  tinggi  dalam  penggunaan  internet,  baik  untuk  menelusuri  informasi,  mengunduh informasi,  atau  menggunakan  fungsi internet lainnya.  Hal  ini  membuat  setiap  pengguna mendapatkan jumlah bandwidth yang tidak stabil bahkan kehilangan koneksi. Oleh karena itu diperlukan  manajemen bandwidth untuk  mengatur  setiap bit data  yang  lewat  agar bandwidth merata  melalui  metode PCQ ( Peer  Connection  Queue )  yang  diterapkan  di MikroTik .  Pada penelitian ini dilakukan analisis QoS ( Quality Of Service ) dari segi throughput, delay, jitter dan packet  loss menggunakan  metode Peer  Connection  Queue ( PCQ )  dengan  3  pengguna  ketika melakukan download dan upload data. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kualitas jaringan dengan metode PCQ lebih optimal karena bandwidth yang didistribusikan sesuai aturan dalam manajemen bandwidth , dan tidak membuat pengguna bersaing untuk mendapatkan bandwidth .
Kata Kunci: Bandwidth, Quality of Service, Mikrotik, Peer Connection Queue

## Abstract
The use of internet access today is inseparable from the problem of each user's bandwidth speed. This research aims to analyze and manage bandwidth in the internet network, especially in the informatics engineering study program which currently has very high mobility in internet use, whether for browsing information, downloading information, or using other internet functions. This makes each user get an unstable amount of bandwidth and even lose connections. Therefore, bandwidth management is needed to regulate each passing bit of data so that the bandwidth is evenly distributed through the PCQ (Peer Connection Queue) method implemented in MikroTik. In this research, QoS (Quality of Service) analysis was carried out in terms of throughput, delay, jitter,  and  packet  loss  using  the  Peer  Connection  Queue  (PCQ)  method  with  3  users  when downloading and uploading data. The results of this research show that network quality using the PCQ method is more optimal because the bandwidth is distributed according to the rules in bandwidth management and does not make users compete for bandwidth.
Keywords: Bandwidth, Quality of Service, Mikrotik, Peer Connection Queue

## 1. PENDAHULUAN
Saat ini internet merupakan sesuatu yang tidak bisa dipisahkan dari kehidupan sehari-hari segala informasi. Banyak tempat yang dapat mengakses internet, misalkan sekolah, kampus, mall, dan tempat umum lainya. Akses internet saat ini tidak terlepas dari masalah kecepatan bandwidth setiap pengguna yang mengalami seperti kecepatan koneksi yang lama dan bahkan terputus dalam menelusuri informasi, mengunduh informasi, atau menggunakan fungsi internet lainnya. Hal ini dirasakan pada program studi teknik informatika yang saat ini memiliki mobilitas yang sangat tinggi dalam  penggunaan  internet.  Namun  tidak  jarang  kita  jumpai  bahwa  kecepatan  setiap pengguna tidaklah sama [1], karena itu perlu adanya manajemen bandwidth untuk pengelolaan jaringan.
Dalam memenuhi penggunaan internet, menajemen bandwidth sangat perlu dilakukan untuk mengontrol penggunaan internet itu sendiri. Banyak tipe dari manajemen bandwidth yang ada di berbagai  vendor  yang  mengeluarkan  perangkat  router,  maupun  sistem  operasi  yang  sering digunakan  sebagai  router  salah  satunya Router  MikroTik [2]. Router  Mikrotik memiliki  fitur Queue tree yang dapat digunakan untuk menentukan alokasi bandwidth [3]. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk membagi bandwidth secara merata adalah PCQ ( Peer Connection Queue ). Per  Connection  Queue ( PCQ )  dapat  digunakan  sebagai  metode queue pada  jaringan dengan jumlah client yang banyak, atau jaringan yang tidak dapat diperkirakan jumlah client nya, misalnya pada sebuah Universitas yang ada jaringan wi-fi . PCQ berfungsi untuk mengenali arah arus paket data setiap pengguna dan digunakan karena dapat menangani pembagian bandwidth secara adil, masif, dan merata. PCQ pada perangkat mikrotik digunakan bersamaan dengan fitur simple queue maupun queue tree . [4]. Untuk  itu  dilakukan  analisis QoS ( Quality  of  Service )  untuk  mengukur  seberapa  baik kapasitas bandwidth sebelum  dan  sesudah  penerapan  metode PCQ ( Peer  Connection  Queue ) melalui pengujian parameter QoS berupa throughput, delay, jitter, dan packet loss [5]. Dengan memanfaatkan  cara  ini traffic data  penggunaan  internet  dapat  diatur  sesuai  dengan  jumlah bandwidth yang  ada  pada  jaringan  tersebu  Sehingga  dapat  memberikan  solusi  yang  optimal terhadap manajemen bandwidth jaringan komputer di program studi teknik informatika fakultas teknik Universitas Nusa Nipa.
Optimalisasi Quality  Of  Service [6]  digunakan  untuk  mengukur  kualitas  data  seperti menerapkan  metode  manajemen bandwidth  Hierarchical  Token  Buket ( HTB )  pada  layanan hostpot  mikrotik .  Namun  metode PCQ belum  banyak  digunakan  pada  area  kampus  karena memerlukan pengguna yang banyak untuk mendukung pembagian bandwidth secara merata [7]. Penelitian yang dilakukan [8] dimana manajemen bandwidth sangat penting dalam menentukan alokasi yang akan diberikan kepada pengguna jaringan namun total bandwidth yang diberikan masih rendah karena penggunaan internet yang masih sangat sedikit, sehingga bandwidth belum bisa  terbagi  secara  adil  apabila  penggunaan  menjadi  banyak  [9].  Penelitian  mengggunakan metode PCQ perlu  terapkan  karena  dapat  menangani  paket  data  secara  merata  dan  harus dibuktikan dengan mengukur seberapa optimalnya pembagian bandwidth , dengan parameter dari Quality Of Service [10].
Berdasarkan  penelitian  sebelumnya  peneliti  menggunakan  metode PCQ untuk  membagi kapasitas bandwidth menjadi adil ke setiap pengguna, dimana menggunakan 3 pengguna jaringan internet ketika  melakukan download dan upload secara  bersamaan,  hasil  metode PCQ akan diukur  menggunakan  parameter  dari QoS ( Quality  Of  Service )  yang  dapat  mengoptimalkan penggunaan bandwidth internet secara efisien.

## 2. METODE PENELITIAN
2.1 Topologi Jaringan

## Gambar 1. Simulasi Topologi
Gambar  1  adalah  topologi  untuk  simulasi  jaringan[11].  Dari ISP ( Internet  Service Provider ),  dalam  hal  ini mikrotik berfungsi  sebagai  router  dan  berfungsi  mendistribusikan jaringan yang akan dikirimkan ke komputer pengguna. dengan IP : 192.168.3.10-12
2.2 Alur Penelitian

## Gambar 2. Alur Penelitian
Gambar 2 alur Penelitian, dimulai pada perancangan konfigurasi dengan membuat topologi jaringan  dan setting  IP kemudian  melakukan test  ping ke  setiap client jika  berhasil  maka dilanjutkan ke pengujian jaringan manajemen bandwidth dengan metode pcq, jika tidak maka kembali tahap sebelumnya. Lalu dilakukan analisis QoS dari segi throughput, delay, jitter, dan packet loss [12]

## 2.3 PCQ (Peer Connection Queue)
PCQ adalah  metode  yang  berfungsi  untuk  mengenali  arah  arus  dan  diaplikasikan  untuk membagi bandwidth yang adil dan merata untuk penggunaannya dengan Queue Tree [13] pada mikrotik untuk pemakaian packet mark [14] nya mempunyai tugas yang sangat baik.
Gambar 3. Alur Kerja PCQ

## 2.4 QOS (Quality of Service)
Quality of Service atau QoS , adalah kemampuan jaringan untuk memberikan layanan yang baik sekaligus menyediakan bandwidth dan mengurangi jitter dan latensi. Latensi, jitter , packet loss , throughput , MOS , echo cancellation , dan PDD adalah contoh parameter QoS .[15]

## Tabel 1. kualitas QoS

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian  ini  akan  dikembangkan  sistem  pengelolaan bandwidth dalam  suatu  jaringan dengan menggunakan beberapa perangkat keras dan lunak untuk metode PCQ ( Peer Connection Queue )  yang  berjalan  pada LAN ( Local  Area  Network ),  yang  akan  diverifikasi  dengan QoS ( Quality of Service ) untuk analisis jaringan secara keseluruhan

## 3.1. Konfigurasi IP Address

## 3.2. Manajemen Bandwidth dengan PCQ
Gambar 5. Pembagian Bandwidth
Jumlah bandwidth yang  digunakan  pada  penelitian  ini  sebesar  1 MBps yang  terbagi  atas kecepatan download dan upload masing-masing  sebesar  800  dan  200 KBps dengan  asumsi penggunaan bandwidth akan berbeda-beda tiap pengguna dengan PCQ ( Peer Conection Queue ).
Gambar 6. Konfigurasi Bandwidth
3.3. Setting IP Address PC Client
Gambar 7. Konfigurasi IP Address Client
Konfigurasi tiap-tiap client dengan switch dan kabel UTP sebagai pengujian download dan upload .

## 3.4. Tes Download dan Upload dengan PCQ
Gambar 8. Tes Kecepatan Download dengan PCQ Gambar 9. Tes Kecepatan Download dengan tanpa PCQ
Gambar 10. Traffic Download dan Upload pada Mikrotik
Dari Gambar 10 hasil traffic mempnuyai jumlah bandwidth yang cukup berbeda, yaitu pada client 1 rata-rata bandwidth yang diterima 392,3 kbps , client 2 283,2 kbps sedangkan client 3 272,3 kbps .  Ini  disebabkan  manajemen bandwidth yang  aktif  pada  jaringan  tersebut mengakibatkan bandwidth terdistribusi secara merata.

## 3.5. Analisis QoS
Parameter QoS ( Quality of Service ) yang harus dicari adalah throughput, latency, jitter , dan packet  loss .  Pengujian  dilakukan  oleh client menggunakan  aplikasi wireshark ,  dimana  data
otomatis muncul setelah analisis selesai. Hasil data yang diperoleh akan diberikan dalam bentuk tabel dan grafik.
Gambar 11. Hasil Capture Wireshark
Tabel 2. Hasil Capture Wireshark dengan PCQ dan tanpa PCQ Paket ke Tanpa Menggunakan PCQ ( Peer Connection Queue ) (s) Dengan Menggunakan PCQ ( Peer
Connection Queue ) (s) 1 1.254031 1.196300 2 1.271105 1.198145 3 1.301987 1.240875 4 1.335978 1.249934 5 1.406937 1.281224 6 1.417926 1.398807 7 1.418038 1.399330 8 1.464903 1.400127 9 1.494947 1.400583 10 1.499882 1.453053 11 1.512028 1.453143 12 1.546855 1.453155 13 1.614867 1.511098 14 1.617490 1.527502 15 1.663704 1.552870 16 1.663828 1.555375 17 1.687750 1.562445 18 1.699759 1.578040 19 1.733981 1.593650 20 1.745724 1.600125
Jumla h 30,351720 28,605781 Total Varias i Delay 491,693 403,825 a. Throughput
Throughput = Paket data yang diterima / Lama pengamatan = 6824562 bytes / 141,791 s = 48131,137 bytes/s = 48,131 kbps
Tabel 3. Uji Throughput Parameter Nilai Packet data yang diterima 6824562 bytes Lama pengamatan 141,791 s Throughput 48,131 kbps Gambar 12. Analisis Parameter Throughput
Nilai throughput untuk  manajemen bandwidth tanpa  metode PCQ sebesar  88,814 kbps ,  sedangkan  pada  manajemen bandwidth dengan PCQ diperoleh throughput sebesar 48,131 kbps
b. Delay Rata-rata delay = Total delay / Total packet yang diterima = 28,605781 s / 11061 = 0,0025861 s = 2,5861 ms Tabel 3. Uji Delay Parameter Nilai Total Packet yang diterima 11061 Total Delay 28,605781 s Rata-Rata Delay 2,5861 ms Gambar 13. Analisis Parameter Delay
Dari hasil didapatkan nilai delay yang berbeda dimana manajemen bandwidth tanpa metode PCQ adalah 3,2531 ms , dan dengan menggunakan PCQ adalah 2,5861 ms
c. Jitter Jitter = Total variasi delay / (Total
packet yang diterima - 1) = 403,825 s / 11060 = 0,036512 s = 36,512 ms
Tabel 4. Uji Jitter Parameter Nilai Total Packet yang diterima 11061 Total variasi Delay 403,825 s Jitter 36,512 ms Gambar 14. Analisis Parameter Jitter
Dari hasil didapatkan nilai jitter pada manajemen bandwidth tanpa metode PCQ lebih besar  dibandingkan  dengan  menggunakan  metode PCQ ,  untuk jitter tanpa menggunakan PCQ adalah 52,705 ms , dan dengan menggunakan metode PCQ adalah 36,512 ms
d. Packet Loss
𝑝𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡 𝐿𝑜𝑠𝑠
= (𝑃𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚 − 𝑃𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎) 𝑥 100 %
𝑃𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑘𝑖𝑟𝑖𝑚
= ( 11061  − 7188 ) 𝑥 100 %
11061
= 35,014 %
Tabel 5. Uji Packet Loss Parameter Nilai Paket data dikirim 11061 Paket data diterima 7188 Packet Loss 35,014 % Gambar 15. Analisis Parameter Packet Loss
Dari hasil diperoleh nilai packet loss untuk manajemen bandwidt h tanpa menggunakan PCQ yaitu 26,13 % dan dengan menggunakan metode PCQ juga diperoleh 35,01 %.
Tabel 6. Hasil Uji Quality Of Service PCQ Analisis Parameter QoS Throughput ( kbps ) Delay ( ms ) Jitter ( ms ) Packet Loss (%) Tanpa PCQ 88,814 kbps 3,2531 ms 52,705 ms 26,13 % Dengan PCQ 48,131 kbps 2,5861 ms 36,512 ms 35,01 %
Berdasarkan  tabel  hasil  pengujian  didapat  besarnya throughput , delay ,  dan jitter pada pengelolaan bandwidth dengan menggunakan metode PCQ akan lebih sedikit dibandingkan tanpa menggunakan metode PCQ . Hal ini dikarenakan kecepatan transfer data dengan menggunakan PCQ lebih cepat karena sudah dilakukan pengaturan bandwidth dari setiap client agar tidak terjadi perebutan bandwidth yang dapat mengakibatkan pelambatan saat pengiriman data antar server dan client .  Paket loss antara  kecepatan  transfer  tanpa  menggunakan PCQ dengan  tidak menggunakan PCQ tidak  jauh  berbeda  karena  protokol  yang  dipakai  merupakan TCP yang
mempunyai  kemampuan  untuk  memeriksa  paket  data  yang  hilang  atau  rusak  dan mengirimkannya kembali.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  penelitian  analisis QoS ( Quality  of  Service )  pada  kecepatan  pembagian bandwidth menggunakan Metode PCQ ( Peer Connection Queue ) berjalan baik dan lebih optimal, karena bandwidth dibagi sesuai aturan yang diterapkan dan tidak menyebabkan pengguna saling menempati bandwidth yang lain. Hal karena setiap pengguna telah memiliki besaran bandwidth masing-masing.  Kecepatan  data  diukur  dengan throughtput,  jitter ,  dan delay ,  lebih  rendah, memunjukan bandwidth berjalan  lancar  ke  setiap  pengguna.  Dapat  dikatakan  penggunaan manajemen bandwidth menggunakan metode PCQ ( Peer Connection Queue ) cukup memenuhi kebutuhan  jaringan  karena  mengingat  pengguna internet di  program  studi  teknik  informatika Universitas Nusa Nipa yang cukup banyak dan menyebabkan penggunaan bandwitdh melebihi kapasitas.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] R.  I.  Akbar,  “Implementasi  Manajemen  Bandwidth  dengan  Metode  Peer  Connection Queue  (PCQ)  Menggunakan  Queue  Tree  pada  Departemen  Matematika  FMIPA  UI Depok,” Cybernetics , vol. 5, no. 01, pp. 12–25, 2021, doi: 10.29406/cbn.v5i01.2746.
[2] M. Hasbi and N. R. Saputra, “Analisis Quality of Service ( Qos ) Jaringan Internet Kantor Pusat King Bukopin Dengan Menggunakan Wireshark,” Univ. Muhammadiyah Jakarta , vol. 12, no. 1, pp. 1–7, 2021, [Online]. Available: https://jurnal.umj.ac.id/index.php/just- it/article/view/13596/7236
[3] L. O. Sari, Utari Nurul Fajar Nasution, E. Safrianti, and Feranita Jalil, “Implementation of Bandwidth  Management  and  Access  Restrictions  Using  PCQ  and  Firewall  Methods  in SMP Tunas Bangsa Network,” Int. J. Electr. Energy Power Syst. Eng. , vol. 5, no. 3, pp. 73–79, 2022, doi: 10.31258/ijeepse.5.3.73-79.
[4] M.  I.  Nasution,  F.  Rahim,  and  H.  Alfarizzi,  “Analysis  and  Implementation  of  Simple Queue and Queue,” vol. 4, no. 1, pp. 488–498, 2022.
[5] T. Mazhar et al. , “Quality of Service (QoS) Performance Analysis in a Traffic Engineering Model for Next-Generation Wireless Sensor Networks,” Symmetry (Basel). , vol. 15, no. 2, 2023, doi: 10.3390/sym15020513.
[6] M. Muprot and I. A. Sobari, “Optimalisasi Quality Of Service Peer Connection Queue Dengan Queue Tree Rw Net Pada Kelurahan Pulau Kelapa Jakarta,” vol. 15, no. 1, pp. 26–32, 2023.
[7] T. B. Kurniawan, N. A. O. S, and S. Nurdiana, “Analysis of WLAN Network Quality Improvement at Bank Mandiri Palembang Sudirman Area using Per Connection Queue Method,” vol. 2023, 2023.
[8] Daniel  Saputra  Sitorus  and  Sumarno,  “Bandwidth  Quota  Configuration  For  Internet Access  AtPematangsiantar  Mayor’s  Office,” Bandwidth  Quota  Config.  Internet  Access Pematangsiantar Mayor’s Off. , vol. 3, no. 4, pp. 706–713, 2020.
[9] A. F. Arman, E. Budiman, and M. Taruk, “Implementasi Metode PCQ pada QoS Jaringan Komputer Fakultas Farmasi Universitas Mulawarman,” J. Rekayasa Teknol. Inf. , vol. 4, no. 2, p. 100, 2020, doi: 10.30872/jurti.v4i2.5111.
[10]  A.  Nurdiyanto  and  Deli,  “Studi  Komparsi  Managemen  Bandwidth  Antara  Metode Hirarchical Token Bucket (Htb) Dan Peer Connection Queue (Pcq),” Conf. Business, Soc. Sci.  Innov.  Technol. ,  vol.  1,  pp.  487–497,  2020,  [Online].  Available: http://journal.uib.ac.id/index.php/cbssit
[11]  N.  Zendrato,  “Analisis  Pemanfaatan  Bandwidth  Pada  Off-Time  Kantor  Menggunakan Mikrotik Dan Radius Server,” J. Penelit. Tek. Inform. , vol. 1, no. 1, pp. 25–29, 2016.
[12]  K.  Udrus,  S.  Hamza,  and  G.  Mandar,  “Optimalisasi  Bandwidth  Menggunakan  Traffic
Shapping di Lab.Networking Universitas Muhammadiyah Maluku Utara,” J. Tek. Inform. , vol. 4, no. 1, pp. 6–11, 2021, doi: 10.52046/j-tifa.v4i1.1162.
[13]  M. Khairun Nur Al Fadjri and A. Hendri Hendrawan, “Computer Network Analysis Using The Queue System In Mikrotik,” J. Mantik , vol. 4, no. 1, pp. 483–488, 2020, [Online]. Available: https://iocscience.org/ejournal/index.php/mantik
[14]  J. Mantik, S. Al Ayubih, and H. Kuswanto, “Implementation of Bandwidth Management Using Queue Tree at SMK Cipta Karya Bekasi,” J. Mantik , vol. 5, no. 2, pp. 1237–1245, 2021, [Online]. Available: https://iocscience.org/ejournal/index.php/mantik/article/view/1510
[15]  M. Purwahid and J. Triloka, “Analisis Quality of Service (QOS) Jaringan Internet Untuk Mendukung Rencana Strategis Infrastruktur Jaringan Komputer Di SMK N I Sukadana,” Jtksi , vol. 2, no. 3, pp. 100–109, 2019, [Online]. Available:
https://ojs.stmikpringsewu.ac.id/index.php/jtksi/article/view/778/