SKRIPSI

ANALISA QUALITY OF SERVICE JARINGAN VPN

MENGGUNAKAN PROTOKOL SSTP DAN OPENVPN

QUALITY OF SERVICE ANALYSIS OF VPN NETWORK USING

SSTP AND OPENVPN PROTOCOLS

Disusun oleh

MUHAMMAD NAUFAL

14101068

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI

FAKULTAS TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN ELEKTRO

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO

2018

SKRIPSI

ANALISAQUALITY OF SERVICE JARINGAN VPN

MENGGUNAKAN PROTOKOL SSTP DAN OPENVPN

QUALITY OF SERVICE ANALYSIS OF VPN NETWORK USING

SSTP AND OPENVPN PROTOCOLS

Disusun oleh

MUHAMMAD NAUFAL

14101068

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI

FAKULTAS TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN ELEKTRO

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO

2018

i

ANALISAQUALITY OF SERVICE JARINGAN VPN

MENGGUNAKAN PROTOKOL SSTP DAN OPENVPN

QUALITY OF SERVICE ANALYSIS OF VPN NETWORK USING

SSTP AND OPENVPN PROTOCOLS

HALAMAN JUDUL

Skripsi ini digunakan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

Gelar Sarjana Teknik (S.T.)

Di Institut Teknologi Telkom Purwokerto

2018

Disusun oleh

MUHAMMAD NAUFAL

14101068

DOSEN PEMBIMBING

Syariful Ikhwan, S.T., M.T.

Kukuh Nugroho, S.T., M.T.

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI

FAKULTAS TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN ELEKTRO

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO

2018

ii

HALAMAN PENGESAHAN

ANALISA QUALITY OF SERVICE JARINGAN VPN MENGGUNAKAN

PROTOKOL SSTP DAN OPENVPN

QUALITY OF SERVICE ANALYSIS OF VPN NETWORK USING SSTP AND

OPENVPN PROTOCOLS

Disusun oleh

MUHAMMAD NAUFAL

14101068

Telah dipertanggungjawabkan di hadapan Tim Penguji pada tanggal…

Susunan Tim Penguji

Pembimbing Utama : Syariful Ikhwan, S.T., M.T. ( )

NIDN.0605048201

Pembimbing Pendamping : Kukuh Nugroho, S.T., M.T. ( )

NIDN.0606088303

Penguji 1 :Bongga Arifwidodo, S.ST., M.T. ( )

NIDN. 0603118901

Penguji 2 :Yosi Rahmawati, S.ST., M.T. ( )

NIDN. 0620119201

Mengetahui,

Ketua Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi

Institut Teknologi Telkom Purwokerto

Norma Amalia, S.T., M.Eng. NIDN. 0631018902

iii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Dengan ini saya, MUHAMMAD NAUFAL, menyatakan bahwa skripsi dengan

judul “ANALISA QUALITY OF SERVICE JARINGAN VPN

MENGGUNAKAN PROTOKOL SSTP DAN OPENVPN” adalah benar-benar

karya saya sendiri. Saya tidak melakukan penjiplakan kecuali melalui pengutipan

sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku. Saya bersedia menanggung risiko

ataupun sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila ditemukan pelanggaran

terhadap etika keilmuan dalam skripsi saya ini.

Purwokerto,

Yang menyatakan,

(Muhammad Naufal)

iv

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan kasih dan sayang-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

yang berjudul “Analisa Quality of Service Jaringan VPN Menggunakan

Protokol SSTP dan OpenVPN”.

Maksud dari penyusunan skripsi ini adalah untuk memenuhi salah satu

syarat dalam menempuh ujian sarjana Teknik Telekomunikasi pada Fakultas

Teknik Telekomunikasi dan Elektro Institut Teknologi Telkom Purwokerto.

Dalam penyusunan skripsi ini, banyak pihak yang sangat membantu

penulis dalam berbagai hal. Oleh karena itu, penulis sampaikan rasa terima kasih

yang sedalam-dalamnya kepada:

1. Bapak, Ibu dan segenap keluarga yang selalu memberikan dukungan, do’a dan

semangat dari awal perjuangan sampai saat ini.

2. Bapak Syariful Ikhwan, S.T., M.T. selaku pembimbing I.

3. Bapak Kukuh Nugroho, S.T., M.T. selaku pembimbing II.

4. Ibu Norma Amalia., S.T., M.Eng. ketua Program Studi S1 Teknik

Telekomunikasi.

5. Bapak Dr. Ali Rohman., M.Si. selaku Rektor Institut Teknologi Telkom

Purwokerto.

6. Seluruh dosen, staf dan karyawan Program studi S1 Teknik Telekomunikasi

Institut Teknologi Telkom Purwokerto.

7. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu

Purwokerto, 22 Februari 2018

(Muhammad Naufal)

v

ABSTRAK

Semakin berkembangnya zaman, semakin banyak pengguna internet. Namun

penggunaan internet dianggap tidak aman karena informasi dapat diambil oleh pihak yang

tidak bertanggung jawab. VPN merupakan solusi keamanan komunikasi melalui jaringan

publik seperti internet. Dengan adanya VPN data yang melewati jaringan publik akan

dienkripsi sehingga sangat sulit untuk diambil informasinya oleh pihak lain. OpenVPN

dan SSTP merupakan dua protokol VPN yang menggunakan keamanan SSL dimana

memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan keamanan lainnya seperti IPSec

sehingga menjadi pertimbangan dalam pemilihan teknologi VPN. QoS (Quality of

Service) suatu jaringan perlu menjadi pertimbangan dalam pemilihan teknologi VPN

karena QoS merupakan tolak ukur kualitas sebuah jaringan dalam melayani data.

Parameter-parameter yang digunakan adalah delay, jitter, throughput dan packetloss.

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa QoS pada jaringan VPN berbasis protokol

OpenVPN dan SSTP yang menggunakan layanan FTP (File Transfer Protocol) dan video

streaming. Pada penelitian ini ditemukan bahwa delay dan jitter pada OpenVPN lebih

kecil dibandingkan dengan SSTP pada layanan FTP, sedangkan pada video streaming

keduanya sama. Selain itu, throughput pada OpenVPN lebih besar dari SSTP saat

menggunakan layanan FTP, sedangkan saat menggunakan video streaming keduanya

bernilai sama. Adapun packet loss antara SSTP dan OpenVPN bernilai sama pada

layanan FTP maupun video streaming.

Kata Kunci: VPN, OpenVPN, SSTP, QoS

vi

ABSTRACT

The more the times, the more Internet users. But the use of the Internet is considered

unsafe because information can be taken by irresponsible parties. VPN is a

communication security solution through public network such as internet. With the VPN

data passing through the public network will be encrypted so it is very difficult to retrieve

information by other parties. OpenVPN and SSTP are two VPN protocols that use SSL

security which has some advantages over other security such as IPSec to be considered in

choosing VPN technology. QoS (Quality of Service) of a network needs to be a

consideration in the selection of VPN technology because QoS is a benchmark of the

quality of a network in serving data. Parameters used are delay, jitter, throughput and

packet loss. This study aims to analyze QoS on VPN networks based on OpenVPN and

SSTP protocols using FTP (File Transfer Protocol) and video streaming services. In this

study found that delay and jitter in OpenVPN is smaller than SSTP on FTP service, while

in video streaming both are same. In addition, the throughput on OpenVPN is larger than

SSTP when using FTP services, while using video streaming are both worth the same.

The packet loss between SSTP and OpenVPN is the same in both FTP and video

streaming services..

Keywords:VPN, SSTP, OpenVPN, QoS

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. I

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. II

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS .............................................. III

PRAKATA ........................................................................................................... IV

ABSTRAK ............................................................................................................. V

ABSTRACT ......................................................................................................... VI

DAFTAR ISI ...................................................................................................... VII

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... IX

DAFTAR TABEL ............................................................................................... XI

BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

1.1 LATAR BELAKANG .............................................................................. 1 1.2 RUMUSAN MASALAH ......................................................................... 3 1.3 BATASAN MASALAH ........................................................................... 3

1.4 TUJUAN .................................................................................................. 4 1.5 MANFAAT .............................................................................................. 4 1.6 SISTEMATIKA PENULISAN ................................................................ 4

BAB 2 DASAR TEORI ......................................................................................... 5

2.1 KAJIAN PUSTAKA ................................................................................ 5 2.2 OPEN SYSTEM INTERCONNECTION (OSI) REFERENCE MODEL 7 2.2.1 PHYSICAL LAYER ................................................................................ 8 2.2.2 DATA LINK LAYER .............................................................................. 8 2.2.3 NETWORK LAYER ................................................................................ 9 2.2.4 TRANSPORT LAYER ............................................................................. 9 2.2.5 SESSION LAYER .................................................................................. 10 2.2.6 PRESENTATION LAYER .................................................................... 10 2.2.7 APPLICATION LAYER ........................................................................ 11 2.3 QUALITY OF SERVICE ....................................................................... 11 2.3.1 DELAY .................................................................................................. 12 2.3.2 JITTER ................................................................................................... 13 2.3.3 THROUGHPUT ..................................................................................... 13 2.3.4 PACKET LOSS ...................................................................................... 14 2.4 VIRTUAL PRIVATE NETWORK ........................................................ 15 2.4.1 SECURE SOCKET TUNNEL PROTOCOL .......................................... 16 2.4.2 OPENVPN .............................................................................................. 18

BAB 3 METODE PENELITIAN ....................................................................... 21

viii

3.1 PERANGKAT PENELITIAN ................................................................ 21 3.1.1 PERANGKAT KERAS .......................................................................... 21 3.1.2 PERANGKAT LUNAK ......................................................................... 21 3.2 FLOW CHART PENELITIAN .............................................................. 22 3.3 PERANCANGAN SISTEM ................................................................... 23 3.3.1 TOPOLOGI JARINGAN ....................................................................... 23 3.3.2 TABEL PENGALAMATAN ................................................................. 24 3.3.3 KONFIGURASI ROUTING PADA SEMUA ROUTER ....................... 25 3.3.4 KONFIGURASI SSTP DAN OPENVPN PADA ROUTER MIKROTIK ........ 25 3.3.5 UJI QUALITY OF SERVICE ................................................................ 26 3.4 PROSES PENGAMBILAN DAN PENGOLAHAN DATA .................. 27 3.4.1 DELAY .................................................................................................. 29 3.4.2 JITTER ................................................................................................... 31 3.4.3 THROUGHPUT ..................................................................................... 33 3.4.4 PACKETLOSS ....................................................................................... 35

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 38

4.1 PARAMETER EKSPERIMEN .............................................................. 38 4.2 ANALISA HASIL EKSPERIMEN ........................................................ 38 4.2.1 DELAY .................................................................................................. 38 4.2.2 JITTER ................................................................................................... 42 4.2.3 THROUGHPUT ..................................................................................... 46 4.2.4 PACKET LOSS ...................................................................................... 49

BAB 5 PENUTUP ................................................................................................ 52

5.1 KESIMPULAN ........................................................................................... 52 5.2 SARAN ........................................................................................................ 52

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 54

LAMPIRAN-LAMPIRAN ................................................................................. 56

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1Virtual Private Network ................................................................... 16

Gambar 2.2 Struktur Paket SSTP ....................................................................... 17

Gambar 2.3 Mekanisme koneksi SSTP .............................................................. 18

Gambar 2.4 Tunnel OpenVPN antara dua end-point .......................................... 18

Gambar 2.5 OpenVPN Data Flow ..................................................................... 19

Gambar 2.6 Enkapsulasi Data pada OpenVPN .................................................. 19

Gambar 3.1 Flow Chart Penelitian ..................................................................... 22

Gambar 3.2 Topologi jaringan SSTP .................................................................. 23

Gambar 3.3 Topologi Jaringan OpenVPN .......................................................... 24

Gambar 3.4 Proses penangkapan paketlayanan FTP pada Wireshark ................ 26

Gambar 3.5 Proses Penangkapan paket layanan video streaming pada Wireshark 27

Gambar 3.6 Filtering paket layanan FTP pada Wireshark ................................ 27

Gambar 3.7 Filtering paket layanan video streaming pada Wireshark ............... 28

Gambar 3.8 Hasil capture paket layanan FTP setelah filtering .......................... 28

Gambar 3.9 Hasil capture paket layanan video streaming setelah filtering ....... 28

Gambar 3.10 Hasil Export File pada Microsoft Office....................................... 29

Gambar 3.11 Keterangan Paket Pertama, Paket Terakhir dan Waktu tiap paket di

Microsoft Excel ................................................................................................... 30

Gambar 3.12Waktu paket pertama sampai terakhir ............................................ 30

Gambar 3.13 Paket Terakhir ............................................................................... 31

Gambar 3.14 Waktu tiap paket ........................................................................... 32

Gambar 3.15 Selisih waktu sebuah paket dengan paket setelahnya ................... 32

Gambar 3.16 Variasi Delay ................................................................................. 32

Gambar 3.17 Jumlah Variasi Delay .................................................................... 33

Gambar 3.18 Ukuran Paket ................................................................................. 34

Gambar 3.19 Ukuran File yang dikirimkan ........................................................ 35

Gambar 3.20 Ukuran File yang diterima ............................................................ 36

Gambar 3.21 Tampilan Jumlah Paket yang dikirimkan pada Wireshark di sisi

pengirim .............................................................................................................. 37

Gambar 3.22 Tampilan Jumlah Paket yang diterima pada Wireshark di sisi

penerima .............................................................................................................. 37

Gambar 4.1 Grafik Total Delay pada layanan FTP............................................. 39

Gambar 4.2 Grafik Rata-rata Delay pada layanan FTP ...................................... 40

Gambar 4.3 Grafik Total Delay pada layanan video streaming .......................... 41

Gambar 4.4 Grafik Rata-Rata Delay pada layanan video streaming .................. 42

Gambar 4.5 Grafik Total Jitter pada layanan FTP .............................................. 43

Gambar 4.6 Grafik Rata-rata Jitter pada layanan FTP ....................................... 44

Gambar 4.7 Grafik Total Jitter pada layanan FTP .............................................. 45

Gambar 4.8 Grafik Rata-rata Jitter pada layanan FTP ....................................... 46

Gambar 4.9 Grafik Throughput pada layanan FTP ............................................. 48

Gambar 4.10 Grafik Throughput pada layanan video streaming ........................ 49

Gambar 4.11 Grafik Packet Loss pada layanan FTP .......................................... 50

x

Gambar 4.12 Grafik Packet Loss pada layanan video streaming........................ 51

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kajian Pustaka............................................................................. 5

Tabel 2.2 Standar Kualitas Delay TIPHON ETSI TS 101 329-2 ............... 12

Tabel 2.3 Standar Kualitas Jitter TIPHON ETSI TS 101 329-2................. 13

Tabel 2.4 Standar Kualitas Packet Loss TIPHON ETSI TS 101 329-2 ..... 15

Tabel 3.1 Tabel Pengalamatan Topologi Jaringan SSTP dan OpenVPN ... 25

Tabel 4.1 Tabel Total Delay pada layanan FTP .......................................... 38

Tabel 4.2 Tabel Rata-Rata Delay pada layanan FTP .................................. 39

Tabel 4.3 Tabel Total Delay pada layanan video streaming ....................... 40

Tabel 4.4 Tabel Rata-Rata Delay pada layanan FTP .................................. 41

Tabel 4.5 Total Tabel Jitter pada layanan FTP ........................................... 43

Tabel 4.6 Tabel Rata-Rata Jitter pada layanan FTP ................................... 43

Tabel 4.7 Tabel Total Jitter pada layanan video streaming ........................ 44

Tabel 4.8 Tabel Rata-Rata Jitter pada layanan video streaming ................ 45

Tabel 4.9 Tabel Throughput pada layanan FTP .......................................... 47

Tabel 4.10 Tabel Throughput pada layanan video streaming ..................... 48

Tabel 4.11 Tabel Packet Loss pada layanan FTP ....................................... 50

Tabel 4.12 Tabel Packet Loss pada layanan video streaming ..................... 51