## ANALISIS PENGGUNAAN IP PUBLIK PADA BROADBAND NETWORK GATEWAY DALAM LAYANAN INTERNET PT INDONESIA COMNET PLUS
Eri Dwi Fariliana
Sekolah Vokasi, Program Studi Teknologi Rekayasa Internet Universitas Gadjah Mada Email: eri.dwi.f@mail.ugm.ac.id
Hidayat Nur Isnianto Sekolah Vokasi, Program Studi Teknologi Rekayasa Internet Universitas Gadjah Mada Email: hnisnianto@ugm.ac.id

## ABSTRAK
Internet  merupakan  kumpulan  jaringan  komputer  yang  ada  di  seluruh  dunia  dan  dapat  saling berkomunikasi.  Penyediaan  internet  tidak  lepas  dari  penggunaan  IP  publik.  IP  publik  memiliki keterbatasan  yaitu  jumlah  IP  terbatas  serta  harga  yang  mahal.  Menanggapi  hal  tersebut  ICON+  mulai menerapkan penggunaan Broadband Network Gateway (BNG). Sistem pengalokasian IP publik dengan BNG  mengalokasikan  IP network dan broadcast pada subnet 255.255.255.0  (/24)  kemudian membagikan  IP  untuk  pelanggan  (CPE)  dengan subnetting 255.255.255.255  (/32),  sedangkan  pada Virtual  Routing  Forwarding (VRF)  mengalokasikan  IP network dan broadcast dilakukan  pada  setiap service serta subnetting disesuaikan  dengan  kebutuhan service .  Hasil  penelitian  menunjukan  bahwa kebutuhan  IP  publik  yang  sedikit  sangat  cocok  dikonfigurasi  dengan  BNG  dan  konfigurasi  VRF  lebih cocok  digunakan  untuk  kebutuhan service internet  dengan  kebutuhan  banyak  IP  publik.  Penelitian  ini juga menunjukan bahwa penggunaan BNG tidak terlalu mempengaruhi performa service internet karena performa  jaringan  sangat  baik  pada  parameter throughput dengan  nilai  96.7%  dan delay dengan  nilai 22.058 ms serta baik untuk parameter packet loss dengan nilai 0.1% dan jitter dengan nilai 4 ms.
Kata kunci: IP publik, broadband network gateway, virtual routing forwarding , quality of service.

## ABSTRACT
The Internet form an association of computer that exist throughout the world and can communicate with  each  other.  Internet  provision  can  not  be  separated  from  the  use  of  public  IP.  Public  IP  has limitations  of  limited  IP  numbers  and  expensive.  Responding  to  this  ICON+  began  implementing Broadband  Network  Gateway  (BNG).  The  public  IP  allocation  system  with  BNG  allocates  IP  networks and  broadcasts  on  subnet  255.255.255.0  (/24)  then  distributes  IP  for  CPE  with  subnetting 255.255.255.255  (/32),  while  in  Virtual  Routing  Forwarding  (VRF)  allocate  IP  network  and  broadcast done  on  each  service  and  subnetting  corresponding  to  service  requirement.  The  results  show  that  the needs of some public IP is suitable to be configured with BNG and VRF configuration is more suitable for internet  service  requirement  with  many  public  IP.  This  study  also  shows  that  the  use  of  BNG  does  not significantly  affect  the  performance  of  internet  service  because  of  excellent  network  performance  on throughput is 96.7% and delay 22.058 ms and good for packet loss 0,1% and jitter 4 ms.
Keywords: public IP , broadband network gateway, virtual routing forwarding, quality of service.

## 1. PENDAHULUAN
Internet  merupakan  kumpulan  jaringan  komputer  yang  ada  diseluruh  dunia  dan  dapat  saling berkomunikasi. Berbicara mengenai penyediaan internet tidak lepas dari peran Internet Service Provider (ISP)  sebagai  penyedia  layanan  internet.  PT.  Indonesia  Comnets  Plus  (ICON+)  merupakan  salah  satu perusahaan ISP yang menyediakan layanan internet [1]. Penyediaan internet tidak lepas dari penggunaan IP  publik.  Sebelumnya  layanan  internet  ICON+  menggunakan  teknologi Virtual  Forwarding  Routing (VRF).  VRF  mampu  digunakan  dalam  jaringan  skala  besar  karena  mendukung  penggunaan  multi instance routing protocol sehingga overlapping IP address tidak menjadi suatu masalah [2] [3] [4]. Dalam  penggunaan  teknologi  VRF  pengalokasian  IP  publik  pada  teknologi  VRF  dilakukan  setiap layanan,  pembagian  IP  terkendala  dengan subnetting IP  yang  tidak  bisa  menyediakan  IP  tepat  dengan
kebutuhan. Sedangkan IP publik berifat unik memiliki keterbatasan jumlah IP serta harga yang mahal [5]. BNG  dinilai  mampu  melakukan  penghematan  IP  publik,  selain  itu  penggunaannya  juga  mampu mempermudah  monitoring  IP  publik,  menambah  keamanan  jaringan,  dan  mempermudah  perhitungan penggunaan bandwidth [6].
BNG  memiliki  konsep session dalam  membuat  suatu service internet.  Konsep  penggunaan session pernah  dilakukan  untuk  melakukan  penghematan  IP  pada  perangkat mobile dengan  membuat mobile node ,  dalam  sistem  tersebut  terdapat calling-in dan calling-out session untuk  penggunaan  kembali  IP pada host lain setelah session berakhir [7].
ICON+  mulai  menerapkan penggunaan Broadband Network Gateway (BNG) dalam pengalokasian IP  publik.  Pengimplementasian  BNG  ternyata  mengalami  beberapa  kendala  yaitu  sistem  pengalokasian bandwidth hanya  dapat  dilakukan  per  satu  IP  sehingga  kesulitan  melayani  kebutuhan  satu bandwidth untuk  beberapa  IP  dan  BNG  harus  mengetahui session pada  suatu subscriber aktif  sehingga dikhawatirkan akan  mempengaruhi  kualitas performa jaringan seperti nilai throughput, delay, jitter, dan packet  loss .  Padahal  dalam  mengembangkan  metode  layanan  yang  digunakan  oleh  perusahaan  analisis performansi jaringan sangat penting untuk diperhatikan [8]
Oleh  karena  itu  diperlukan  penelitian  lebih  lanjut  untuk  memaksimalkan  penggunaan  BNG  dalam memenuhi suatu kebutuhan layanan internet baik dari sisi pengalokasian IP publik dan performa layanan dengan parameter throughput, delay, jitter, dan packet loss.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## 2.1 Alat dan Bahan
Dalam  melakukan  penelitian  ini  dibutuhkan  alat  yang  berupa  perangkat  keras  dan  bahan  berupa perangkat lunak diantaranya :
a) Perangkat keras
Spefisikasi perangkat keras untuk pengujian termuat pada Tabel 1
Tabel 1. Spesifikasi perangkat keras Perangkat Nama Perangkat Jenis 1 Router BNG JKT-GANDUL-XXXXX- BNG-01 Cisco ASR9000 1 Router UPE JKT-GANDUL-XXXXX- UPE-01 Cisco ASR920 1 Switch CPE HP HP A3100 1 Komputer Eri-PC Lenovo  ideapad 310 1 Kabel Console - - 1  Kabel Fiber Optic - - 1 Kabel UTP - straight 2 Konektor Optik - xcore b) Perangkat lunak
1) Putty
2) WireShark
3) Microsoft Edge
4) Microsoft Excel

## 2.2 Prosedur Penelitian

## 2.2.1Implementasi Sistem Pengujian
Perancangan sistem untuk eksperimen penelitian ini menggunakan topologi seperti yang tersaji pada Gambar 2 Pada gambar tersebut router BNG dengan nama JKT-GANDUL-XXXXX-BNG-01. Terdapat jaringan  MPLS  yang  menghubungkan Provider  Edge (PE) terdekat  dari Customer  Edge (CE)  ke router BNG.  CE  terhubung  ke  BNG  melalui  PE  terdeket  yaitu  JKT-GANDUL-XXXXX-UPE-01,  PE  terdekat berfungsi  menghubungkan  CE  ke  BNG.  Jaringan  ke  arah  CE  ditambahkan  perangkat switch HP. Pengambilan data performa dilakukan pada sisi CPE atau ERI-PC.

## Gambar 2. Topologi penelitian
2.3 Metode Pengujian

## 2.3.1Konfigurasi Service
a) Konfigurasi Service BNG
Konfigurasi  BNG  yang  dilakukan  dalam  penelitian  ini  dilakukan  sesuai  dengan  sistem pengimplementasian pada PT ICON+ karena peneliti melakukan pengambilan data pada perusahaan tersebut.  Pada  arsitektur  penelitian  ini  UPE  berperan  sebagai  DSLAM,  UPE  terhubung  ke router BNG  dengan  menggunakan pseudowire .  Hal  tersebut  membuat  seolah-olah  terdapat  kabel  yang menghubungkan UPE langsung ke router BNG, pseudowire berkomunikasi menggunakan data link layer atau lapisan kedua pada OSI layer . Kemudian jenis session yang digunakan pada penelitian ini yaitu  IPoE  ( IP  over  Ethernet )  yaitu  proses delivery IP  publik  dilakukan  melalui  jaringan ethernet atau lokal ICON+ yaitu melalui jaringan MPLS seperti yang tersaji pada Gambar 2.
b) Konfigurasi Service VRF
Berikutnya konfigurasi VRF dilakukan dengan mengambil konfigurasi service internet yang berada pada  terminasi  yang  sama  dengan  tempat  pengujian  namun  tidak  dapat  dilakukan  pada  perangkat pengujian  yang  sama  dikarenakan  pengalokasian  IP  publik  untuk  pengujian  VRF  mempengaruhi proses bisnis yang berlangsung di perusahaan karena jumlah IP terbatas.

## 2.3.2Penghitungan Penggunaan IP
Penghitungan  penggunaan  IP  publik  dilakukan  dengan  membandingkan  penggunaan  metode pengalokasian IP dengan menggunakan BNG dan VRF pada 800 service , 1000 service , dan 1200 service dengan  kebutuhan  IP  publik valid yang  dapat  digunakan  pada  setiap service yaitu  1  IP,  4  IP,  dan  8  IP sehingga diperoleh enam data dalam bentuk grafik yang tercantum pada Tabel 2.
Tabel 2 Skenario penghitungan IP publik
No.  Metode Pengalokasian IP  Kebutuhan IP Jumlah Service
1 BNG
1 800 service
1000 service 1200 service 2
4
800 service 1000 service
No.  Metode Pengalokasian IP  Kebutuhan IP Jumlah Service 3 8 800 service 1000 service 1200 service 4 VRF 1 800 service
1000 service 1200 service 5 4 800 service 1000 service 1200 service 6 8 800 service 1000 service
1200 service
Parameter penggunaan IP yang digunakan untuk penghitungan perbandingan penggunaan BNG dan VRF adalah jumlah IP yang digunakan untuk network, broadcast, alokasi per pembelian IP publik yaitu per 256 IP atau pada subnetwork 255.255.255.0 atau dengan prefix /24 dan jumlah IP layanan (jumlah IP host untuk layanan) pada setiap service sesuai dengan skenario yang telah disebutkan sebelumnya.

## 2.3.3Pengujian Performa
Dalam penelitian ini juga didapat data performa penggunaan service internet dengan menggunakan BNG.  Data  yang  dihasilkan  berupa  hasil  dari speed  test dan  hasil  perhitungan  data  perekenaman pengujian akses internet dengan  menggunakan WireShark. Data speed test digunakan untuk  mengetahui nilai dari throughput upload dan throughput download , sedangkan data dari WireShark digunakan untuk melakukan  pehitungan  nilai delay,  jitter,  packet  loss, dan throughput. Data speed  test didapat  dengan menggunakan speed  test PT  ICON+  yaitu  “http://speedtest.iconpln.net.id/”  yang  diakses  dengan Microsoft  Edge.  Data  dari  WireShark  akan  diubah  dalam  bentuk  Microsoft  Excel  untuk  mempermudah proses penghitungan nilai delay, jitter, packet loss, dan throughput.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Pengalokasian IP

## 3.1.1 Konfigurasi BNG
Dalam  membuat  suatu service internet  dengan  menggunakan  BNG  terdapat  tiga  bagian  perangkat yang  perlu  dikonfigurasi  yaitu web  server BNG,  UPE,  dan  CPE. Web  server BNG  menghubungkan RADIUS server dan DHCP server melalui lapisan ke tujuh atau aplication layer OSI layer.
a) Konfigurasi RADIUS pada web server BNG

## Gambar 3. Konfigurasi RADIUS pada Web Server BNG
Pada Gambar 3 merupakan tampilan dari aplication layer router BNG dalam melakuakn konfigurasi RADIUS  server. Konfigurasi  hanya perlu dilakukan pada  menu  “ General Properties ” dimana data yang diperlukan untuk melakukan konfigurasi tersebut adalah “ Name ”, “ Password ”, dan “ Confirm Password”. Selain  data  pokok  tersebut  pengujian  menambahkan  penggunaan  data  “ Enable ”,  dan “ UserGroup ”  sesuai  dengan  implementasi  penyediaan service internet  yang  dilakukan  oleh  PT ICON+.
Pada  konfigurasi  ini  membuktikan  bahwa  sistem  dasar  BNG  yang  ada  di  PT  ICON+  adalah  satu bandwidth per  satu  IP.  Pengalokasian  secara  kelompok  seperti  beberapa  IP  dengan  alokasi  satu bandwidth tidak  dapat dilakukan  secara  fleksibel  pada  sistem  dasar  pada aplication  layer. Apabila pengalokasian bandwidth untuk  beberapa  IP  publik  tetap  ingin  dilakukan  pada  konfigurasi  di application layer dan terpusat di BNG maka pembagian dialakukan secara manual, misalnya dalam konfigurasi  ini  kebutuhan bandwidth adalah  50  Mbps  dan  terdapat  3  IP  maka  pengalokasian bandwidth dapat dilakukan dengan IP pertama 20 Mbps, IP kedua 20 Mbps, dan IP ketiga 10 Mbps. Dari  masalah  tersebut  diperlukan  konfigurasi  lain  untuk  memungkinkan  pengalokasian bandwidth untuk beberapa IP publik yang dialokasikan dengan BNG. Konfigurai tersebut dapat dilakukan pada UPE.
b) Konfigurasi DHCP pada web server BNG

## Gambar 4. Konfigurasi DHCP pada web server BNG
Tahap  berikutnya  dalam  pembuatan  suatu session  service internet  menggunakan  BNG  adalah dengan  melakukan reservasi  pada DHCP server seperti tampilan  yang tersaji pada Gambar 4  yang diperlukan pada konfigurasi ini adalah data “ Name ” yang ada pada konfigurasi RADIUS server atau “ circuit-id” . Data tersebut menggunakan “ String” sebagai proses autentikasi dan autorasi.
Proses  reservasi  IP  publik  dalam  sistem  ini  terdapat  dua  jenis  yaitu  secara  DHCP  dan  statik. Reservasi  dengan  menggunakan  sistem  DHCP  menggunakan  data  “ circuit-id” sedangkan  apabila menggunakan sistem statik maka diperlukan MAC address dari perangkat CPE.
c) Konfigurasi UPE

## Gambar 5. Konfigurasi UPE
Konfigurasi  pada  UPE  cukup  sederhana  yaitu  dengan  membuat  VLAN  yang  sesuai  dengan pengelompokan  IP  pada router BNG  yang  telah  di  reservasi  sebelumnya.  Kemudian  melakukan konfigurasi pseudowire untuk menghubungkan CPE ke router BNG. Apabila penyediaan service BNG berhadapan dengan kebutuhan service lebih dari satu IP publik maka konfigurasi BNG pada UPE dapat membantu pembatasan bandwidth dari service internet. Sistem pembuatan username ( circuit-id ) untuk pada  RADIUS  dan  reservasi  IP  di  DHCP server disesuaikan  pada  jumlah  perangkat.  Hal  tersebut membuat pengalokasian satu bandwidth dapat dilakukan pada beberapa IP publik dengan BNG, namun konfigurasi  ini  mengharuskan  mengkosongkan  alokasi bandwidth pada  konfigurasi  RADIUS server sehingga  alokasi bandwidth yang  sebenarnya  digunakan  pada service tersebut  tidak  termonitoring secara  terpusat  di  BNG.  Pembatasan bandwidth dilakukan  pada port yang  terhubung  ke  CPE.  Dalam kasus ini bila CPE penerima IP publik terdapat lebih dari satu perangkat, maka pembatasan dilakukan pada port UPE yang terhubung ke CPE. Pembatasan dengan menambahkan service police IN dan OUT pada port  interface yang  mengarah  ke  CPE  yaitu  “GigabitEthernet0/0/17”.  Contoh  konfigurasi menganai service police dijelaskan pada konfigurasi VRF.

## d) Konfigurasi Switch CPE

## Gambar 6. Mengaktifkan Penggunaan Fiber Optic
Langkah pertama dalam  konfigurasi switch CPE adalah  mengaktifkan penggunaan fiber aktif pada port yang  terhubung  ke  perangkat  penguji  dengan  menggunakan  perintah  “combo  enable  fiber” seperti yang tersaji pada Gambar 6.

## Gambar 7.  Memasukan circuit-id di CPE
Langkah  kedua  dalam  konfigurasi  CPE  adalah  memasukan circuit-id dengan  perintah  “dhcp- snooping  information  circuit-id  string  00999999”  pada port yang  digunakan  untuk  pengujian  dan melakukan  konfigurasi  VLAN access sehingga  VLAN  yang  sebelumnya  dibuat  di  UPE  dapat diakses di CPE seperti pada Gambar 7. Ketepatan dalam konfigurasi circuit-id sangat penting karena circuit-id digunakan  untuk  melakukan  autorasi  dan  autentikasi  pada  RADIUS server .  Apabila konfigurasi circuit-id salah  maka service tidak  bisa  terbentuk  karena  RADIUS server melakukan reject access CPE. Urutan  konfigurasi  ini  dilakukan  dalam  pembuatan service internet  dengan  menggunakan  BNG. Apabila  terdapat  kebutuhan  lebih  dari  satu  IP,  maka  konfigurasi  harus  dilakukan  sesuai  dengan kebutuhan service .  Setiap session hanya  dapat  menggunakan  satu  IP  publik,  sehingga  untuk kebutuhan 4 IP publik pada satu service maka harus dilakukan empat kali konfigurasi. Hal tersebut menjadi  salah  satu  kelemahan  terbesar  penggunaan  BNG  di  ICON+  karena  konfigurasi  harus dilakukan  berkali-kali  serta  karena  konfigurasi  BNG  melibatkan  dua  pihak  yaitu  penyedia  layanan (ISP / NSP) dan CPE  maka proses konfigurasi  memiliki resiko besar  mengalami kesalahan  karena masalah komunikasi antara kedua belah pihak serta membengkaknya waktu untuk konfigurasi.

## 3.1.2Konfigurasi VRF

## Gambar 8. Konfigurasi VRF
Konfigurasi  pertama  yang  dilakukan  pada  VRF  adalah  membuat  UPE  terhubung  ke  VRF  yaitu dengan  membuat  konfigurasi  VRF  INTERNET-CORPORATE  pada  UPE.  Konfigurasi  tersebut berisi  tentang  rd  ( route  distiguisher ),  dan route  target . Route  distiguisher berfungsi  untuk menemukan  VRF  INTERNET-CORPORATE  pada cloud ICON+.  Berikutnya  merupakan konfigurasi route-target ,  konfigurasi  ini  terdiri  dari export dan import . Export digunakan  untuk mencari VRF INTERNET-CORPORATE dan import digunakan untuk mendapatkan informasi dari VRF  INTERNET-CORPORATE  berupa  tabel routing .  Pada  konfigurasi route-target ini number yang  digunakan export dan import berbeda  karena  komunikasi  dalam  jaringan  yang  menggunakan VRF  INTERNET-CORPORATE  bersifat hub  and  spoke .  Komunikasi  hanya  dapat  dilakukan  VRF dengan perangkat-perangkat UPE namun dalam jaringan VRF tersebut antar perangkat UPE dalam penggunaan VRF INTERNET-CORPORATE tidak dapat saling berhubungan.

## Gambar 9. Pengalokasian IP VRF
Langkah  kedua  adalah  membuat interface  , pengalokasian  IP,  dan  mengkonfigurasi  VRF  pada interface tersebut  untuk service seperti  yang  tersaji  pada  Gambar  9 Interface yang  dibuat  merupakan interface  binding (BD)  dengan  nomor interface 120.  penggunaan interface  binding digunakan  untuk meneruskan layanan dari router agar dapat meneruskan paket ke VLAN ( switch ).

## Gambar 10. Konfigurasi Service Policy
Berikutnya melakukan konfigurasi service yaitu membuat batasan kecepatan akses dari suatu service seperti pada Gambar 10. Batasan kecepatan yang  dimaksud merupakan bandwidth maksimal yang dapat didapat  oleh  suatu service . Service-policy  input digunakan  untuk  memberikan  batasan  pengguna  dalam melakukan download data  dan service-policy  output digunakan  untuk  memberikan  batasan  pengguna dalam  melalukan upload data  dalam  komunikasi  dengan  menggunakan service yang  disediakan.  Data input pada UPE artinya seluruh data yang di request dari CPE sedangkan data output pada UPE artinya seluruh data yang dikirimkan dari CPE.

## 3.2 Penggunaan IP BNG dan VRF
Analisis  berikutnya  tentang  penggunaan  sistem  pengalokasian  IP  publik  dengan  BNG  dan  VRF. Pembagian  IP  publik  dilakukan  dengan  asumsi network  class A  yang  memiliki  8  bit network atau subnetwok awal  255.255.255.0  (/24) sehingga  terdapat  256 host .  Pada  sistem  pengalokasian  IP  publik dengan  BNG  pengelompokan subnetwok 255.255.255.0  (/24)  ,  sehingga  jumlah  IP network dan  IP broadcast sama  dengan  jumlah  per subnet awal.  Pembagian subnet pada  alokasi  sangat  mempengaruhi penggunaan  IP.  Sementara  itu subnet awal  yaitu  255.255.255.0  (/24)  dengan  256  IP host di subneting kembali  dengan  VLSM  sesuai  kebutuhan  pengalokasian  IP  sesuai  skenario.  Berikut  contoh  perhitungan subnet [9] :
a) Menghitung jumlah H ( host ) bit Jika kebutuhan host valid sebanyak 1 host dan network class A dimulai dengan menggunakan 8 bit N ( network ) Maka 2 H - 2 ≥ 1 Jadi H = 2 , 2 merupakan nilai paling mendekati nilai H
b) Menghitung subnet yaitu N - H 8 - 2 = 6 N, sehingga terdapat 6 bit untuk membuat subnet Jadi penggunaan bit : NNNNNNHH, penggunaaan subnet dipilih berdasarkan network yang paling besar sehingga penggunaan bit : 11111100 atau dalam classfull subnetting 11111111.11111111.11111111.11111100 atau 255.255.255.252 atau /30
c) Menghitung jumlah subnet yang terbentuk dari 8 bit N Jumlah host dari subnet awal 8 bit N = 11111111 = 256 host Jumlah subnet = Jumlah host dari subnet awal 8 bit N - 2 H Jumlah subnet = 256 / 4 Jadi total subnet yang terbentuk adalah 64 subnet ..

## 3.2.1 Penggunaan IP Publik dengan BNG
Pengalokasian  IP  publik  dengan  BNG  terpusat  pada  DHCP server .  Salah  satu  kemampuan  DHCP server dalam BNG adalah DHCP Relay , kemampuan tersebut membuat BNG mampu mengalokasikan IP kedalam subnetwork baru  tanpa  perlu  melakukan  pengalokasisan  IP  untuk network dan broadcast pada setiap membuat subnetting baru sehingga dapat menghemat penggunaan IP untuk network dan broadcast .

## Gambar 11. Perbedaan subnet DHCP server dan CPE pada BNG
Gambar  11  membuktikan  konfigurasi  IP  pada  DHCP server  subnetting /24  namun  ketika  di perangkat  penguji  atau  CPE subnet menjadi  /32  atau  255.255.255.255.  Selain  menjadi  kelebihan  BNG karena dengan penggunaan DHCP Relay tidak perlu mengalokasiakan IP network dan broadcast berkali- kali jadi secara umum subnetting hanya dilakukan per /24, penggunaan DHCP Relay yang digunakan di ICON+  juga  menjadi  kelemahan  karena subnetting dari subnet awal  tidak  dapat  variatif  hanya  dapat melakukan subnetting ke 255.255.255.255 atau /32 saja. Hal tersebut yang mendasari sistem reservasi IP publik hanya dapat dilakukan per satu IP publik.
Tabel 3. Penggunaan IP publik dengan BNG
No  Jumlah Service Kebutuhan IP valid Jumlah subnet /24 Jumlah subnet layanan Jumlah IP network Jumlah IP broadcast Jumlah IP layanan 1 800 service 1 4 4 4 4 808 2 1000 service 1 4 4 4 4 1008 3 1200 service 1 5 5 5 5 1210 4 800 service 4 13 13 13 13 3226 5 1000 service 4 16 16 16 16 4032 6 1200 service 4 19 19 19 19 4838 7 800 service 8 26 26 26 26 6452 8 1000 service 8 32 32 32 32 8064 9 1200 service 8 38 38 38 38 9676
Tabel  3  merupakan  data  yang  menyimpulkan  keseluruhan  perhitungan  IP  publik  dengan  sistem pengalokasian  BNG.  Jumlah service dan  kebutuhan  IP  valid  sesuai  dengan  skenario  penelitian. Kemampuan BNG dalam menjalankan DHCP Relay membuat jumlah subnet awal yaitu /24 sama dengan jumlah subnet untuk layanan serta jumlah IP network dan broadcast sama dengan jumlah pengalokasian subnet per /24. Nilai penggunaan subnet per /24 didapat dari Persamaan 1 dan 2 sebagai berikut
Alokasi maksimal dari subnet /24 adalah 256 IP,  256 - 2 = 254 ( pengurangan IP untuk 1 IP network dan 1 IP broadcast )
Jumlah subnet /24 = S
(1)
Jika Jumlah IP valid mod 254 = 0, maka S = Jumlah IP valid / 254, selain itu
Jika Jumlah IP valid mod 254 ≠ 0, maka S = (Jumlah IP valid div 254) +1
(2)
a) Service BNG dengan kebutuhan 1 IP publik

## Gambar 12. Service BNG dengan kebutuhan 1 IP publik
Gambar  12  jumlah  IP  layanan  yang  tidak  berbeda  jauh  dengan  kebutuhan  IP  valid  pada  setiap service yaitu pada 800 service IP untuk layanan yang digunakan sebesar 808 IP, pada 1000 service IP  untuk  layanan  yang  digunakan  sebesar  1008  IP,  dan  pada  1200 service IP  untuk  layanan  yang digunakan sebesar 1210 IP.
b) Service BNG dengan kebutuhan 4 IP publik

## Gambar 13. Service BNG dengan kebutuhan 4 IP publik
Gambar  13  selisih  jumlah  IP  layanan  yang  digunakan  meningkat  namun  tidak  terlalu  signifikan dibandingkan dengan kebutuhan 1 IP pada setiap service .
c) Service BNG dengan kebutuhan 8 IP publik
Gambar 14. Service BNG dengan kebutuhan 8 IP publik
Gambar 14 jumlah IP layanan yang digunakan meningkat dikarenakan jumlah IP untuk network dan broadcast juga  meningkat,  namun  peningkatan  tersebut  cukup  normal  dibandingkan  dengan kebutuhan 4 IP pada setiap service .

## 3.2.2 Penggunaan IP Publik dengan VRF
Sistem  pengalokasian  IP  publik  dengan  VRF  yaitu  dengan  melakukan subbneting berdasarkan jumlah host yang  dibutuhkan  dari subnet awal  (/24)  dengan  jumlah subnet baru  disesuaikan  dengan jumlah service yang dibutuhkan. IP pada alokasi subnet yang baru akan disebar ke UPE terdekat dari CPE untuk membuat service .

## Tabel 4. Penggunaan IP publik dengan VRF
No Jumlah Service Kebutuha n IP valid Jumlah subnet /24 Jumlah subnet layanan Jumlah IP network Jumlah IP broadcast Jumlah IP layanan 1 800 service 1 13 800 800 800 3200 2 1000 service 1 16 1000 1000 1000 4000 3 1200 service 1 19 1200 1200 1200 4800 4 800 service 4 25 800 800 800 6400 5 1000 service 4 32 1000 1000 1000 8000 6 1200 service 4 38 1200 1200 1200 9600 7 800 service 8 50 800 800 800 12800 8 1000 service 8 63 1000 1000 1000 16000 9 1200 service 8 75 1200 1200 1200 19200
Tabel  4  menunjukan  hasil  perhitungan  jumlah subbneting baru  (pembagian  dari  subnet  /24)  sama dengan jumlah service menyebabkan jumlah IP yang digunakan untuk network dan broadcast juga sama dengan jumlah service . Sementara jumlah IP layanan didapat dari jumlah IP host dalam subnet dikalikan dengan jumlah service . Perumusan lebih lengkap pada perumusan 3 hingga 9 sebagai berikut
Jumlah service = Jumlah subnet layanan = Jumlah IP network = Jumlah IP broadcast (3) Jumlah IP layanan = Jumlah IP host dalam subnet × Jumlah service (4)
Jumlah IP host dalam subnet /24 = 256, Jumlah IP host dalam subnetting baru = P, Jumlah service = Q (5)
Jumlah subnet /24 = S , Jumlah subnetting baru dalam subnetting lama = R (6) R = 256 / P (7) Jika Q mod R = 0 , maka S = Q div R , selain itu (8) Jika Q mod R ≠ 0 , maka S = Q div R +1. (9)
a) Service VRF dengan kebutuhan 1 IP publik

## Gambar 15. Service VRF dengan kebutuhan 1 IP publik
Data  pada  Gambar  15  menunjukan  bahwa  jumlah  IP  layanan  berbeda  jauh  dengan  kebutuhan  IP valid pada setiap service yaitu pada 800 service IP untuk layanan yang digunakan sebesar 3200 IP,
pada  1000 service IP  untuk  layanan  yang  digunakan  sebesar  4000  IP,  dan  pada  1200 service IP untuk  layanan  yang  digunakan  sebesar  4800  IP.  Jumlah  IP  layanan yang  digunakan  secara  setiap service menunjukan nilai yang tiga kali lebih besar dari kebutuhan IP valid pada setiap service .
b) Service VRF dengan kebutuhan 4 IP publik
Gambar 16. Service VRF dengan kebutuhan 4 IP publik
Data pada Gambar 16 menunjukan bahwa jumlah IP layanan masih berbeda jauh dengan kebutuhan IP valid pada setiap service yaitu pada 800 service IP untuk layanan yang digunakan  sebesar 6400 IP, pada 1000 service IP untuk layanan yang digunakan sebesar 8000 IP, dan pada 1200 service IP untuk  layanan  yang  digunakan  sebesar  9600  IP.  Jumlah  IP  layanan yang  digunakan  secara  setiap service menunjukan nilai yang satu kali lebih besar dari kebutuhan IP valid pada setiap service .
c) Service VRF dengan kebutuhan 8 IP publik

## Gambar 17. Service VRF dengan kebutuhan 8 IP publik
Gambar  17  menunjukan  bahwa  jumlah  IP  layanan  masih  berbeda  jauh  dengan  kebutuhan  IP  valid pada setiap service yaitu pada 800 service IP untuk layanan yang digunakan sebesar 12800 IP, pada 1000 service IP  untuk  layanan  yang  digunakan  sebesar  16000  IP,  dan  pada  1200 service IP  untuk layanan yang digunakan sebesar 19200 IP. Jumlah IP layanan yang digunakan secara setiap service menunjukan nilai yang satu kali lebih besar dari kebutuhan IP valid pada setiap service .

## 3.2.3 Perbandingan pengunaan IP publik BNG dan VRF
Berdasarkan  analisis  data  sebelumnya  membahas  tentang  penggunaan  IP  Publik  dengan menggunakan  sistem  pengalokasian  BNG  dan  VRF  secara  terpisah.  Pada  penjelasan  subbab  ini membandingkan  penggunaan  IP  publik  yang  terrangkum  dalam  Tabel  5.  Data  dalam  tabel  tersebut menunjukan  bahwa  penggunaan  IP  publik  dengan  sistem  pengalokasian  BNG  dan  VRF  terdapat perbandingan yang sangat jauh.
Tabel 5. Perbandingan penggunaan IP publik BNG dengan VRF
No Jumlah service Kebutuh an IP valid Jumlah subnet /24 Jumlah subnet layanan Jumlah IP network Jumlah IP broadcast Jumlah IP layanan BN G VRF  BNG VRF  BNG VRF BN
G VRF  BNG  VRF 1  800 service 1 4 13 4 800 4 800 4 800  808 3200 2  1000 service 1 4 16 4  1000 4  1000  4  1000  1008  4000 3  1200 service 1 5 19 5  1200 5  1200  5  1200  1210  4800 4  800 service 4 13 25 13  800 13  800  13  800  3226  6400 5  1000 service 4 16 32 16  1000  16  1000  16  1000  4032  8000 6  1200 service 4 19 38 19  1200  19  1200  19  1200  4838  9600 7  800 service 8 26 50 26  800 26  800  26  800  6452  12800 8  1000 service 8 32 63 32  1000  32  1000  32  1000  8064  16000 9  1200 service 8 38 75 38  1200  38  1200  38  1200  9676  19200
Proses  pengalokasian  IP  mempengaruhi  penggunaan  IP  layanan.  Sistem  pengalokasian  IP  publik dengan  BNG  tidak  menunjukan  perbedaan  yang  jauh  dalam  penggunaan  IP  layanan  dalam  memenuhi kebutuhan  ketiga  skenario service serta  kebutuhan  IP valid (IP  publik  untuk  CPE)  pada  setiap service . Penggunaan  pengalokasian  IP  publik  dengan  VRF  memiliki  tren  sendiri.  Apabila  kebutuhan  IP valid semakin  mendekati  jumlah  maksimal  IP valid dari subnetting maka  perbedaan  penggunaan  IP  layanan dan IP valid sesungguhnya akan  lebih  sedikit.  Hal tersebut dibuktikan dengan data perhitungan IP pada seluruh service dengan kebutuhan IP valid sebanyak 4 IP dan 8 IP. Pada  kebutuhan  4  IP valid dilakukan subnetting 255.255.255.248  (/29)  terdapat  8  IP host dalam subnet .  IP valid dalam subnetting tersebut  hanya  digunakan  4  IP  atau 2 1 dari  jumlah  IP host dalam subnet .  Sama  halnya  dengan  skenario  kebutuhan  8  IP  valid  dilakukan subnetting 255.255.255.240 (/28) terdapat 16 IP host dalam subnet . IP valid dalam subnetting tersebut  hanya  digunakan  8  IP  atau 2 1 dari jumlah IP valid yang ada. Sehingga penggunaan IP layanan satu kali lebih banyak dari kebutuhan IP valid sesungguhnya.
Penggunaan  IP  dengan  VRF  semakin  tidak  maksimal  karena  pengalokasian  IP network , broadcast dilakukan  pada  setiap service menyebabkan  membengkaknya  penggunaan  IP  layanan.  Hal  ini  terbukti pada skenario dengan kebutuhan 1 IP publik dalam memenuhi kebutuhan seluruh service . Pada skenario tersebut pemenuhan kebutuhan IP dilakukan dengan melakukan subnetting 255.255.255.252 (/30) dengan 4  IP host .  IP  tersebut  digunakan  untuk  1  IP  sebagai network ,  1  IP  sebagai broadcast ,  dan  1  IP  untuk memenihi kebutuhan IP publik untuk CPE, sehingga dalam  memenuhi kebutuhan 1 IP valid dibutuhkan setidaknya 3 IP publik dengan sistem pengalokasisan VRF. Sementara dengan sistem pengalokasian BNG dilakukan  pengelompokan  IP  per subnet /24  dengan  jumlah  IP host 256  IP.  Pengalokasian  IP  untuk network dan broadcast dilakukan per subnet /24 juga sehingga tidak boros dalam penggunaan IP sehingga terdapat 254 IP valid yang dapat digunakan untuk membuat service dengan berbagai kebutuhan IP valid .
3.3 Performa Service Internet dengan Broadband Network Gateway

## 3.3.1 Pengecekan session service
Gambar 18. Pengecekan session di router BNG
Pengecekan session suatu service telah aktif, dilakukan di router BNG. Pada Gambar 18 ditampilkan hasil  pengecekan session ,  dari  gambar  tersebut  konfigurasi  yang  telah  dibuat  sebelumnya  yaitu  dengan circuit-id 0099999  dengan  IP address XXX.XX.88.187.  MAC address merupakan  alamat  milik perangkat  penguji.  (ERI-PC)  Tanda  dari session aktif  ketika policy  map sukses  seperti  yang  tertampil pada  Gambar  19  berwarna  hijau.  Gambar  tersebut  juga  menunjukan  bahwa  session  menggunakan  jenis IPoE (IP over Ethernet ).  Selain itu pada gambar tersebut  ditunjukan pula MAC address dari perangkat penguji serta tanggal pembuatan dan tanggal awal pencacatan proses accounting dari suatu service . Setelah pengecekan session selesai dan session aktif proses perekaman data performa dilakukan oleh WireShark dan dengan menggunakan speed test ICON+. Pengambilan data dilakukan dengan mengakses website yang  menggunakan server dalam  negeri  seperti  detik.com  maupun  dengan website yang menggunakan server luar negeri seperti facebook.com .

## 3.3.2 Analisis Throughput
Gambar 19. Hasil Pengujian Dengan Speed Test
Pengujian throughput dilakukan  dengan  melakukan speed  test dengan speed  test ICON+  seperti yang tersaji pada Gambar 19.  Pada gambar tersebut didapat nilai dari ping , jitter , download dan upload . Nilai download dan upload merupakan  nilai throughput .    Kecepatan  rata-rata throughput adalah  48.35 Mbps  atau  setara  96.7%  dari  alokasi bandwidth yaitu  50Mbps  artinya service internet  dengan menggunakan  BNG  dapat  dinilai  sangat  bagus  [10].  Dari  data  ini  juga  dapat  dikatakan  meskipun  untuk mengakses  internet  CPE  harus  melalui  BNG  terlebih  dahulu  nilai throughput tidak  terlalu  dipengaruhi oleh hal tersebut.

## 3.3.3 Analisis Jitter
Pengujian jitter dilakukan  dengan  melakukan speed  test dengan speed  test ICON+  seperti  yang tersaji  pada  Gambar  20.  Nilai jitter yang  didapat  dari  pengujian  yaitu  4  ms  sehingga  menurut  standar degradasi [10] dapat dikatakan bagus.

## 3.3.4 Analisis Delay
Pengujian delay dilakukan  dengan  melakukan  perekaman  data  performa  dengan  menggunakan WireShark.  Perhitungan delay hanya  dilakukan  pada  protokol  TCP  dan  UDP  karena  protokol  tersebut paling  banyak  digunakan  untuk  akses  internet  dalam  pengujian service internet  dengan  menggunakan BNG  ini.  Waktu  FIN  dan  reset  diabaikan.  FIN  merupakan  waktu  jeda  ketika  suatu  aliran  TCP  selesai dilakukan hingga terdapat adanya aliran TCP kembali.

## Gambar 20. Filtering Mencari Delay
Setelah  proses filtering pada  Gambar  20  selesai  dilakukan  berikutnya  adalah  menampilkan  kolom TCP delta pada  tampilan  WireShark.  TCP  delta  merupakan  selisih  waktu  kedatangan  paket  dari  waktu pengiriman paket. Nilai dari delay yaitu 22.058 ms sehingga delay dari performa service internet dengan BNG  dapat  dikatakan  sangat  baik  karena  menurut  standar  degradasi  [10],  nilai delay yang  sangat  baik dalam performa jaringan adalah yang kurang dari 150ms.

## 3.3.5 Analisis Packet Loss
Nilai packet loss didapat dengan melakukan filtering data di WireShark dengan menuliskan perintah “tcp.analysis.lost_segment”. Nilai packet  loss pengujian service internet  dengan  menggunakan  BNG  ini dapat dikatakan baik karena bernilai 0.1% [10].

## 4. KESIMPULAN
Kebutuhan IP publik yang sedikit sangat cocok dikonfigurasi dengan BNG, sedangkan konfigurasi VRF lebih cocok digunakan untuk kebutuhan service internet dengan kebutuhan banyak IP Publik karena sistem konfigurasi BNG per satu IP dan memiliki tahapan konfigurasi lebih panjang yang menimbulkan resiko troubleshooting dan  proses  konfigurasi  yang  lebih  lama  dibandingkan  dengan  konfigurasi  pada VRF yang hanya membutuhkan satu tahap konfigurasi di PE paling dekat dengan CPE.
Sistem  pengalokasian  IP  publik  dengan  BNG  mengalokasikan  IP network dan broadcast pada subnet 255.255.255.0  (/24)  kemudian  membagikan  IP  untuk  CPE  dengan subnetting 255.255.255.255 (/32), sedangkan pada VRF mengalokasikan IP network dan broadcast dilakukan pada setiap service serta subnetting disesuaikan dengan kebutuhan service . Performa service internet dengan menggunakan BNG sangat baik pada parameter throughput dengan nilai 96.7% dan delay dengan nilai 22.058 ms serta baik untuk parameter packet loss dengan nilai 0.1% dan jitter dengan nilai 4 ms.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  kepada  PT.  Indonesia  Comnet  Plus    khususnya    kepada  Bapak  Puji  Sariyono  selaku Manager Divisi Configuration Management yang telah membantu perizinan pengambilan data dan Bapak Fraedi Hangga H selaku pembimbing dan Supervisor Divisi Configuration Management selama magang, serta seluruh pihak yang telah membantu pengerjaan penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  ICON+,  “About  -  ICON+,”  2017.  [Online].  Available:  http://www.iconpln.co.id/en/about/.
[Accessed: 08-Jun-2018].
[2]  S.  Jose,  “Cisco  ASR  9000  Series  Aggregation  Services  Router  Broadband  Network  Gateway Configuration Guide , Release 6 . 0 . x,” no. 6387, 2016.
[3]  S. Malik, ( MPLS ) PADA TEKNOLOGI VIRTUAL PRIVATE NETWORK . 2015.
[4]  B. H. Chandana, P. Darsini, and M. Devi, “Inter-Provider VPN Network using Back-To-Back VRF and MP-eBGP Method,” no. August, pp. 358–363, 2017.
[5]  M. P. Clark, Protocols , Design and Operation . 2003.
[6]  Cisco, “Broadband Network Gateway Overview,” pp. 1–10.
[7]  Z. Zhen and S. Sampalli, “Saving Public Addresses in Mobile IP,” 2006.
[8]  S.  Ramadhan,  M.  Fathurahman,  T.  Elektro,  B.  Multimedia,  and  P.  N.  Jakarta,  “Analisis Performandsi Jaringan Router Fortigate 50E Pada Area Wilayah Gorontalo, Kendari, dan Mamuju,” pp. 1–9, 2014.
[9]  Scott Empson, CCNA Portable Command Guide (CCNA Self-Study) - Scott Empson - Google Books , 2nd ed. USA: Cisco Press, 2008.
[10]  Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks (TIPHON), “Tr 101 329,” ETSI , vol. 1, no. General aspects of Quality of Service (QoS), pp. 1–37, 1999.