## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v4i1.1873

## Perancangan Backup Link Menggunakan Metode HSRP (Hot Standby Router Protocol) Dalam Penyediaan Layer-3 Redundansi
Tommy Elco Geraldi, Moh.Iwan Wahyuddin, Andri Aningsih
Fakultas Teknologi Komunikasi dan Informatika, Informatika, Universitas Nasional, Jakarta, Indonesia Email: 1 tommyelco@gmail.com, iwan_wyd@yahoo.com, andrianingsih@civitas.unas.ac.id
Abstrak− Dengan bertambahnya pengguna jaringan internet saat ini jika hanya memiliki satu router, apabila router tersebut mengalami gangguan ( down ), maka internet tidak akan bisa digunakan. Berdasarkan penelitian terdahulu, penerapan metode HSRP ( Hot Standby Router Protocol ) dengan membuat satu active link dan satu backup link dapat mengatasi hal tersebut. Pada penelitian ini akan menggunakan metode HSRP, VTP ( Vlan Trunking Protocol ), InterVLAN, dan VLAN ( Virtual Local Area Network ) sebagai pembanding. pengujian pada penelitian ini akan menggunakan parameter packet loss dan throughput . Dari hasil pengujian  yang  telah dilakukan  menunjukan  bahwa  dengan  penerapan  metode  HSRP dapat  memberikan  ketersediaan jaringan dengan packet loss hanya 0,32%, serta throughput sebesar 1,159Mb/s (95,58%) dari penggunaan sebanyak 100 PC.
Kata Kunci: Redundancy, Link, HSRP, Metode, Failover
Abstract −With the increase of internet user today, if it only has one router, when the router experiencing a network failure, then the internet cannot be used. To overcome this problem, the HSRP (Hot Standby Router Protocol) method by creating one active link and one backup link has been applied in the previous research. In this research will be applying the HSRP, VTP (Vlan Trunking Protocol), InterVLAN, and VLAN (Virtual Local Area Network) as a comparison. The testing parameter in this research will be using packet loss and throughput. From the result of testing that has been done, it shows that by applying the HSRP method, it gives a network availability with the packet loss of only 0,32%, and throughput of 1,159Mb/s (95,58%) from using 100 PC.
Keywords : Redundancy, Link, HSRP, Method, Failover

## 1. PENDAHULUAN
Dengan bertambahnya pengguna jaringan internet saat ini jika hanya memiliki satu router , apabila router tersebut mengalami gangguan ( down ), maka internet tidak akan bisa digunakan. Untuk menanggulangi permasalahan yang ada,  maka  dapat  diterapkan  konsep  metode  HSRP  ( Hot  Standby  Router  Protocol ),  yaitu  suatu  metode  dimana terdapat satu active link yang berguna sebagai link utama untuk melanjutkan packet dan satu standby link yang berguna sebagai backup link untuk melanjutkan packet ketika link utama mengalami gangguan dan apabila link utama kembali normal, maka backup link tersebut akan kembali menjadi standby (tidak aktif)[1]-[2]. Sebelumnya  dilakukan  penelitian  oleh  Ala  Mohamed  Ali  Mohamed  dkk  menguji  metode  HSRP  tanpa mengkombinasikan dengan penambahan metode VTP ( Vlan Trunking Protocol ), InterVLAN, dan VLAN ( Virtual Local Area Network ) adalah pilihan terbaik dalam membuat layer -3 redundansi[3]. Penelitian yang dilakukan oleh Wisnu  Purwanto  dkk  tanpa  mengkombinasikan  dengan  penambahan  metode  VTP  ( Vlan  Trunking  Protocol ), InterVLAN, dan VLAN ( Virtual Local Area Network ) mengatakan bahwa dengan penerapan metode HSRP dapat memberikan redundansi pada layer -3 yang handal[4].
Berdasarkan  penelitian  tersebut,  pada  penelitian  kali  ini  akan  menerapkan  metode  HSRP  ( Hot  Standby Router  Protocol )  dikombinasikan  penambahan  metode  VLAN  ( Virtual  Local  Area  Network ),  InterVLAN,  dan VTP ( Vlan Trunking Protocol ) yang diharapkan bisa mendapatkan hasil lebih baik.

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1 HSRP (Hot Standby Router Protocol)
HSRP merupakan suatu metode yang diterapakan pada perangkat jaringan Cisco, dimana konsep yang digunakan adalah  dengan  membuat  satu virtual  gateway IP  address  pada  dua  perangkat,  sehingga  dua  perangkat  tersebut memiliki virtual gateway yang sama satu dengan yang lainnya[5]. HSRP memiliki satu active link dan satu standby link , dimana active link adalah interface utama yang bekerja untuk melanjutkan packet yang keluar dan masuk, sedangkan standby link adalah interface kedua ( backup link ) yang akan langsung bekerja secara langsung jika jalur utama mengalami link down [6]-[7].

## 2.2 InterVLAN Routing
InterVLAN Routing adalah metode untuk  melakukan routing antar VLAN atau untuk  meneruskan traffic antar VLAN  yang  telah  didaftarkan  agar  tetap  bisa  saling  terhubung,  meskipun  memiliki  VLAN  yang  berbeda  atau network yang tidak berada dalam satu segmen yang sama.
2.3 VTP (Vlan Trunking Protocol)

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v4i1.1873
VLAN digunakan untuk membuat beberapa segmen network berbeda, namun tetap bisa saling terhubung satu sama lainnya. VTP digunakan untuk metode trunking milik Cisco yang berfungsi untuk menyederhanakan pembuatan VLAN pada switch , sehingga proses pembuatan VLAN tidak harus dilakukan pada semua switch . Semua konfigurasi akan dilakukan melalui CLI ( Command Line Interface ) menggunakan aplikasi terminal SecureCRT  pada  perangkat  Cisco  yang  akan  disimulasikan  menggunakan  aplikasi  GNS3  ( Graphical  Network Simulator 3). SecureCRT adalah aplikasi terminal emulator yang berguna untuk melakukan SSH, TELNET, dan juga mengkonfigurasi perangkat jaringan. GNS3 ( Graphical Network Simulator 3) merupakan aplikasi simulasi jaringan komputer berbasis GUI yang bersifat open source . GNS3 dapat mensimulasikan jaringan yang kompleks dan  memiliiki  berbagai  fitur  yang  dapat  digunakan  untuk  keperluan  seperti design , testing , training ,  dan  juga penelitian menggunakan Cisco IOS ( Cisco Internetwork Operating System ) dari router dan switch asli.

## 2.4 Kerangka Penelitian
Penelitian ini menerapkan metode HSRP ( Hot Standby Router Protocol ) dalam perancangan jaringan yang dibuat dan disimulasikan menggunakan aplikasi GNS-3 ( Graphical Network Simulator-3 )
Gambar 1. Desain Topologi
Gambar  1  merupakan  desain  topologi  yang  akan  diterapkan  dalam  proses  perancangan  jaringan  pada penelitian  ini,  dengan  mengimplementasikan  metode  HSRP  (Hot  Standby  Router  Protocol),  sehingga  terdapat backup link pada jaringan layer-3 network.
Bagan alur (Flowchart) proses perancangan jaringan yang akan menerapkan metode Hot Standby Router Protocol dimulai dari proses studi pustaka sampai dengan analisa QOS dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v4i1.1873
a. Berdasarkan flowchart yang telah dibuat dapat dijelaskan secara ringkas sebagai berikut :
b. Mencari jurnal sebagai bahan referensi penelitian.
c. Melakukan pengamatan terhadap object yang akan diteliti.
d. Meneliti kebutuhan software dan hardware yang akan digunakan dalam melakukan penelitian ini.
e. Merancang topologi jaringan serta melakukan konfigurasi pada setiap perangkat jaringan.
f. Melakukan  pengujian  terhadap  sistem,  apakah  sistem  hasil  rancangan  OK.  Jika  terdapat  kesalahan  pada konfigurasi jaringan, maka akan kembali ke point d. Jika bukan dari konfigurasi maka kembali pada point c.
g. Menganalisa QOS pada jaringan yang telah dibuat dan berjalan dengan benar
2.5 Kebutuhan Hardware dan Software
Dalam melakukan penelitian ini dibutuhkan alat pendukung perangkat keras dan lunak, diantaranya adalah :

## 2.5.1 Spesifikasi Perangkat Keras
Tabel dibawah ini adalah spesifikasi perangkat keras yang digunakan dalam melakukan penelitian ini.
Tabel 1. Spesifikasi Perangkat Keras Perangkat Spesifikasi Perangkat Processor Intel i5-8250u 1.60GHz – 3.40GHz Memory DDR4 16GB Storage SSD 512GB + Harddisk 1TB VGA Nvidia Geforce MX150 Monitor LG-MK600 24 Inch OS Windows 10 Pro 2.5.2 Software
Dibawah ini adalah software yang digunakan dalam melakukan penelitian ini. a. GNS3 , Software ini digunakan untuk melakukan simulasi  jaringan yang telah dirancang. b. VMware , VMware digunakan sebagai server untuk aplikasi GNS3, yang gunanya untuk memperingan kinerja memori.
c. SecureCRT , SecureCRT ini digunakan sebagai terminal cli untuk mengkonfigurasi perangkat jaringan seperti router dan switch . d. Wireshark , Software Wireshark digunakan untuk membantu melakukan analisa pada penelitian ini. e. IOSv , IOSv digunakan sebagai virtual OS pada router dan switch .

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 3. Topologi Jaringan Metode HSRP
Topologi  pada  Gambar  3.   Pada  saat  PC  mengakses  internet,  user  tidak  perlu  khawatir  akan  terjadi  kegagalan dalam mengirim packet jika terjadi link down pada jalur transmisi kabel utama, karena secara otomatis router akan mengunakan backup link . Dalam topologi  ini, router telah dikonfigurasi  metode Hot Standby Router Protocol , sehingga dengan adanya metode HSRP maka akan memiliki backup link , karena fungsi dari HSRP adalah untuk membuat redundansi pada layer 3.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v4i1.1873

## 3.1 Pengujian Metode Hot Standby Router Protocol
Pada tahap ini, akan dilakukan ping dari PC-1 ke IP 8.8.8.8 (google.com) yang bertujuan untuk memastikan bahwa pengiriman packet berjalan dengan baik, trace route yang bertujuan untuk melihat hop yang dilalui dari PC-1 ke alamat  IP  8.8.8.8  (google.com)  guna  memastikan  apakah  proses failover berjalan  dengan  benar,  serta menggunakan command show standby pada terminal SecureCRT guna mengetahui status dari HSRP, lalu menguji dengan  cara  membuat link down dengan  sengaja  pada  jalur  kabel  transmisi  utama  guna  mengetahui  apakah perpindahan link dari  jalur  transmisi  utama  ke backup link berlangsung  secara  otomatis.  Hal  ini  penting  untuk menjamin ketersediaan backup link ke jaringan secara utuh tanpa perlu adanya pemindahan secara manual yang dapat meningkatkan down time . Pada pengujian ini akan secara bertahap menggunakan semua PC yang ada pada topologi  jaringan  diatas,  namun  sebagai  contoh  untuk  mengetahui  alur  kerja  dari  metode  HSRP,  pada  gambar dibawah ini akan diwakili menggunakan PC-1 sebagai contoh.

## 3.1.1 Pemutusan Link dan Proses Failover
Gambar 4. Status HSRP Pada R-1 Sebelum Terjadi Failover Pada Gambar 4, bisa dilihat bahwa status interface pada R-1 masih dalam keadaan State is Active , yang berarti bahwa belum terjadi failover , sehingga packet yang akan dikirim keluar akan tetap melalui link utama, yaitu R-1 seperti yang dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 5. Kondisi PC-1 Sebelum Terjadi Failover
Pada Gambar 5 dilakukan ping dari PC-1 ke alamat  IP 8.8.8.8 (google.com) dengan sukses melalui jalur kabel transmisi utama sebelum terjadinya failover , yaitu R-1.
Gambar 6. Status HSRP Pada R-1 Setelah Terjadi Failover
Pada  Gambar  6,  terlihat  bahwa  setelah  dengan  sengaja  dilakukan link down pada  jalur  transmisi  utama,  status interface telah berubah dari active menjadi init (Tidak aktif lagi), dimana itu berarti proses backup link telah terjadi, sehingga sekarang jika ada packet yang akan dikirim keluar, maka packet tersebut akan melewati backup link yang berada pada R-2 seperti yang dapat dilihat pada gambar 3.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v4i1.1873
Gambar 7. Kondisi PC-1 Saat Proses Failover ke Backup Link
Gambar 7 menunjukan bahwa pada saat pengiriman packet dari PC-1 ke IP 8.8.8.8 (google.com) terjadi link down yang dilakukan dengan sengaja, sehingga pada gambar 7 terdapat 1 packet yang tidak dapat terkirim. Pada gambar 7 terbukti bahwa failover dari link utama ke backup link berhasil dilakukan, sehingga proses pengiriman packet terus berlanjut melalui backup link , yaitu melalui R-2 seperti yang dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 8. Trace Route Sebelum Failover
Pada  Gambar  8  dilakukan trace route dari  PC-1  ke  alamat  IP  8.8.8.8  (google.com)  menggunakan link utama, terbukti dengan output alamat IP 192.168.10.252 pada gambar diatas, yaitu alamat IP address link utama pada R- 1 seperti yang dapat dilihat pada gambar 3.

## Gambar 9. Trace Route Setelah Failover
Pada  Gambar  9  setelah  proses failover dilakukan trace route dari  PC-1  ke  alamat  IP  8.8.8.8  (google.com) menggunakan backup link , terbukti pada gambar diatas memiliki output dengan alamat ip 192.168.10.253, dimana itu adalah IP address milik backup link pada R-2 seperti yang terlihat pada gambar 3.

## 3.2 Parameter QOS (Quality Of Service)
Parameter pengujian yang dilakukan untuk melihat kinerja dari penerapan metode HSRP akan berfokus pada dua parameter, yaitu packet loss dan throughput .

## 3.2.1 Packet Loss
Packet Loss merupakan  suatu  parameter  dalam  menentukan  jumlah packet yang  tidak  terkirim  atau  hilang. Penyebab packet loss bisa dikarenakan terjadinya gangguan pada jalur transmisi kabel.
Tabel 2. Standarisasi Packet Loss Berdasarkan ITU-T Kategori Degradasi Packet Loss (%) Sangat Bagus 0-2 Bagus 3-14 Sedang 15-24 Buruk > 25

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v4i1.1873
ITU-T ( International Telecommunication Union Telecommunication ) merupakan sebuah badan internasional yang merancang  standar  tingkat  dunia  untuk  peralatan  dan  sistem  telekomunikasi.  Pada  penelitian  ini,  peneliti menggunakan ITU-T sebagai acuan hasil packet loss yang telah diteliti.
3.2.2 Throughput
Throughput adalah suatu parameter kemampuan dari suatu jaringan dalam melakukan pengiriman data.
Tabel 3. Standarisasi Throughput Berdasarkan TIPHON Kategori Throughput Nilai (%) Sangat Bagus 76-100 Bagus 51-75 Sedang 26-50 Buruk < 25
TIPHON  ( Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks )  adalah  sebuah  badan internasional yang merancang standar QOS ( Quality Of Service ). Pada penelitian ini, TIPHON digunakan oleh peneliti sebagai acuan hasil throughput yang telah diteliti.

## 3.3. Grafik Hasil Pengujian Packet Loss dan Throughput
Penggujian packet loss akan  dilakukan  sebanyak  4  kali,  yang  mana  pengujian  pertama  menggunakan  70  PC, pengujian kedua dilakukan menggunakan 80 PC, pengujian ketiga menggunakan 90 PC, dan pengujian ke empat menggunakan 100 PC, sedangkan pengujian throughput dilakukan dengan cara memberikan beban traffic sebesar 1,2Mb pada jaringan, lalu pada waktu tertentu koneksi pada jalur transmisi utama yang berada pada R-1 seperti yang dapat dilihat pada Gambar 3 diputus secara sengaja.
Gambar 10. Grafik Hasil Pengujian Packet Loss Metode HSRP
Dari Gambar 10 dapat dilihat bahwa hasil pengujian packet loss menggunakan 70 PC, 80 PC , 90 PC, dan 100 PC tidak ada yang melebihi 1%. Jika merunjuk pada ITU-T, maka hasil pengujian packet loss yang telah dilakukan termasuk  kedalam  kategori  yang  Sangat  Bagus,  karena  dari  hasil  pengujian packet loss yang  telah  dilakukan terdapat hasil terkecil dari pengujian 70 PC sebesar 0,14% dan hasil terbesar dari pengujian 100 PC sebesar 0,32%, sehingga  dengan  penerapan  metode  HSRP  dapat  disimpulkan  dapat  meningkatkan  ketersediaan  jaringan  yang terjamin

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v4i1.1873
Pada Gambar 11 terlihat  bahwa saat  memberikan traffic sebesar 1,2Mb pada jaringan dan kemudian dilakukan pemutusan  sescara  sengaja  terdapat throughput terendah  sebesar  1,108Mb/s  (92,33%), throughput tertinggi sebesar  1,159Mb/s  (96,58%),  serta  jika  dirata-ratakan,  maka throughput dari  penerapan  metode  HSRP  adalah sebesar  1,147Mb/s  (95,58%).  Jika  dilihat  pada  Tabel  3  yang  merunjuk  pada  TIPHON,  maka  hasil  pengujian throughput termasuk kedalam kategori Sangat Bagus.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pengujian  dengan memanfaatkan  metode  HSRP,  ketersediaan  jaringan  pada layer 3 network terjamin karena adanya active link dan backup link dari penerapan metode Hot Standby Router Protocol , terbukti dari  pengujian  yang  telah  dilakukan  dengan  penggunaan  sebanyak  100  PC  hanya  terdapat  0,32% packet loss , sedangkan untuk throughput terdapat hasil yang berbeda-beda ketika dilakukan link down , namun throughput tetap terjaga  karena  adanya  penerapan  metode  HSRP.  Hal  ini  berguna  jika  HSRP  diterapkan  pada  perusahaan  yang memiliki banyak user dan tidak ingin terjadi link down pada layer 3 ketika terjadi masalah pada jalur transmisi kabel utama, karena dengan menggunakana metode HSRP ini, ketika jalur transmisi utama mengalami link down , maka secara otomatis akan langsung menggunakan backup link , sehingga ketersediaannya terjamin.

## REFERENCES
[1] C. V. Ravikumar, Y. M. Srikanth, P. Sairam, M. Sundeep, K. P. Bagadi, and V. Annepu, “Performance analysis of HSRP in provisioning layer-3 gateway redundancy for corporate networks,” Indian J. Sci. Technol. , vol. 9, no. 20, pp. 2–6, 2016.
[2] A. K. Singh and A. Kothari, “HSRP (Hot Stand by Routing Protocol) reliability issues over the Internet service provider’s network,” Orient. J. Comput. Sci. Technol. , vol. 4, no. 2, 2011.
[3] A. M. A. Mohamed, J. N. P. Soon, W. S. Wan, P. K. Yuen, and L. E. Heng, “Hot Standby Router Protocol for a Private University in Malaysia,” Int. J. Sci. Eng. Technol. , vol. 4, no. 3, pp. 172–174, 2015.
[4] W. Purwanto and S. Risnanto, “Implementasi Metode HSRP Pada Bank Jawa Barat dan Banten Kantor Wilayah I dan KCP Simpang Dago,” vol. 3, no. 1, 2018.
[5] W.  H.  Pamungkas  and  E.  Prayitno,  “Perancangan  Jaringan  Redundancy  Link  Menggunakan  Konsep  HSRP  dan Etherchannel (Studi Kasus PT. Telkom Area Palangkaraya),” Metik , vol. 2, no. 1, pp. 75–82, 2018.
[6] B. I. D. Kumar and G. Vasanth, “Performance Evaluation of HSRP based reliable Multihomed Network for two Different Applications,” vol. 6, no. 8, pp. 92–99, 2017.
[7] P. Kaur, H. Kaur, and J. Kaur, “Hot Standby Routing Protocol ( HSRP ),” vol. 3, no. 1, pp. 2110–2112, 2017.