Bandwidth, Throughput, Latency, Jitter, Packet Loss dan QoS

Bandwidth
Bandwidth adalah kapasitas transmisi maksimum dari sebuah perangkat. Bandwidth diukur dengan bit rate, yakni jumlah bit yang dapat kita kirim selama periode waktu tertentu, biasanya diukur dalam detik, seperti Kbps (Kilobit per second), Mbps (Megabit per second), atau Gbps (Gigabit per second).
Perlu dipahami bahwa bit dan byte itu berbeda. Simbol ukurannya pun berbeda. Bit disimbolkan dengan huruf b kecil (misal Kb atau Kbps), sementara byte dengan huruf b besar (misal KB atau KBps).
- 8 bit adalah 1 byte.
- 1024 byte adalah 1 kilobyte.
- 1024 kilobyte adalah 1 megabyte.
- 1024 megabyte adalah 1 gigabyte.
Apabila sebuah jaringan memiliki bandwidth tinggi, itu berarti jumlah data yang dapat dikirim dan diterima bisa lebih banyak. Namun, bandwidth tinggi tidak selalu menjamin kinerja jaringan yang optimal. Misalnya, bila jaringan Anda dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti packet loss, jitter, dan latency, maka jaringan Anda kemungkinan akan mengalami perlambatan meskipun memiliki ketersediaan bandwidth yang tinggi.
Throughput
Throughput adalah jumlah aktual data yang berhasil dikirim atau diterima melalui jaringan. Throughput disajikan dalam satuan Kbps, Mbps, atau Gbps. Jumlah data pada throughput dapat berbeda dari bandwidth karena berbagai masalah teknis, termasuk packet loss, jitter, latency, dan lainnya.
Meskipun throughput dan bandwidth mungkin tampak serupa, ada beberapa perbedaan mencolok di antara keduanya. Jika bandwidth diibaratkan sebagai pipa, maka throughput adalah air yang mengalir melalui pipa. Semakin besar pipa (bandwidth), semakin banyak air yang dapat mengalir pada waktu tertentu (throughput).
Dalam jaringan, bandwidth menentukan jumlah maksimum data yang dapat dikirim dan diterima selama periode waktu tertentu, sementara throughput memberi tahu Anda jumlah data yang sebenarnya dikirim dan diterima. Karena itu, throughput jauh lebih penting daripada bandwidth dalam hal mengukur kinerja jaringan.
Sangat penting bagi bisnis atau perusahaan untuk senantiasa memantau throughput pada jaringan mereka. Pasalnya, hal itu akan membantu mereka untuk mendapatkan visibilitas kinerja jaringan secara real-time dan meningkatkan wawasan mengenai kecepatan pengiriman data.
Throughput dirumuskan sebagai berikut:
Adapun standar Throughput menurut TIPHON adalah sebagai berikut:
Latency
Latency adalah jumlah waktu yang dibutuhkan data untuk berpindah dari titik asal ke titik tujuan dan kembali lagi ke titik asal (dikenal juga sebagai round trip atau perjalanan bolak-balik). Latensi sering kali dipakai untuk mengukur delay (penundaan) pada komunikasi client dan server.
Adapun standar Latency menurut TIPHON adalah sebagai berikut:
Contoh :
Seorang pengguna di daerah A melakukan suatu permintaan ke server Dicoding yang berada di daerah B. Dalam kasus ini, waktu yang perlu ditempuh oleh permintaan (request) pengguna untuk sampai di server Dicoding adalah 748 milidetik, sedangkan waktu yang ditempuh oleh server Dicoding untuk mengirimkan respons ke pengguna adalah 653 milidetik. Itu berarti, besarnya latensi pada proses komunikasi tersebut ialah 1401 milidetik atau 1,4 detik.
Jitter
Jitter adalah variasi delay antara blok-blok yang berurutan yang nilainya sangat dipengaruhi oleh beban trafik dan besarnya tumbukan antar paket dalam sebuah jaringan. Jitter juga didefinisikan sebagai gangguan pada komunikasi digital maupun analog yang disebabkan oleh perubahan sinyal karena referensi posisi waktu. Adanya jitter ini dapat mengakibatkan hilangnya data, terutama pada pengiriman data dengan kecepatan tinggi. Banyak hal yang dapat menyebabkan jitter, antara lain:
- Panjangnya antrian dalam waktu pengolahan data,
- Peningkatan trafik secara tiba-tiba sehingga menyebabkan penyempitan bandwith dan menimbulkan antrian dan,
- Kecepatan terima dan kirim paket dari setiap node juga dapat menyebabkan jitter.
Semakin besar beban trafik dalam sebuah jaringan, akan menyebabkan semakin besar peluang terjadinya tumbukan antar paket dalam jaringan tersebut dan hal ini menyebabkan nilai jitternya semakin besar.
Jitter dapat dihitung menggunakan rumus berikut :
Jitter = total variasi delay / (total paket data - 1)
Adapun standar Jitter menurut TIPHON adalah sebagai berikut:
Contoh :
Sebuah jaringan memiliki nilai paket yang diterima sebesar 8010 dan total jumlah variasi delay sebesar 2045,554 sec maka nilai jitternya adalah
Jitter = 2045,554/8009 = 0,255 sec/paket = 255ms/paket
Packet Loss
Packet loss adalah parameter yang menggambarkan suatu kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang. Paket yang hilang ini dapat terjadi karena collision dan congestion pada jaringan. Packet Loss merupakan kegagalan transmisi paket data mencapai tujuannya yang disebabkan oleh beberapa kemungkinkan, antara lain yaitu:
- Terjadinya overload trafik didalam jaringan.
- Tabrakan (congestion) dalam jaringan.
- Error yang terjadi pada media fisik.
- Kegagalan yang terjadi pada sisi penerima antara lain bisa disebabkan karena Overflow yang terjadi pada buffer.
Packet loss dapat terjadi karena kesalahan yang diperkenalkan oleh medium transmisi fisik. Hal hal yang mempengaruhi terjadinya packet loss juga bisa karena kondisi geografis seperti kabut, hujan, gangguan radio frequensi, sel handoff selama roaming, dan interferensi seperti pohon-pohon, bangunan, dan pegunungan.
Packet Loss dihitung berdasarkan persentase paket yang berhasil dikirim, dirumuskan sebagai berikut:
Adapun standar Packet Loss menurut TIPHON adalah sebagai berikut:
Quality of Services
Quality of Service (QoS) atau Kualitas layanan adalah metode pengukuran yang digunakan untuk menentukan kemampuan sebuah jaringan seperti; aplikasi jaringan, host atau router dengan tujuan memberikan network service yang lebih baik dan terencana sehingga dapat memenuhi kebutuhan suatu layanan. Quality of Service (QoS) merupakan sebuah arsitektur end-to-end dan bukan merupakan sebuah fitur yang dimiliki oleh jaringan. QoS suatu jaringan merujuk pada tingkat kecepatan dan kehandalan penyampaian berbagai jenis data di dalam suatu komunikasi. Melalui QoS seorang network administrator dapat memberikan prioritas trafik tertentu. QoS menawarkan kemampuan untuk mendefinisikan atribut-atribut layanan yang disediakan, baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Tujuan QoS menyediakan kualitas layanan yang berbeda-beda berdasarkan kebutuhan layanan di dalam jaringan.
Manfaat dan Jenis Layanan QoS
Quality of Service (QoS) dalam penggunaanya memiliki beberapa manfaat, yaitu:
- Memberikan prioritas untuk aplikasi-aplikasi yang kritis pada jaringan.
- Memaksimalkan penggunaan investasi jaringan yang sudah ada.
- Meningkatkan performansi untuk aplikasi-aplikasi yang sensitif terhadap delay, seperti Voice dan Video.
- Merespon terhadap adanya perubahan-perubahan pada aliran trafik di jaringan.
Model layanan Qos
a. Best-effort service
Best-effort service adalah satu model layanan dimana aplikasi mengirim data setiap kali diharuskan dalam setiap kuantitas, dan tanpa meminta izin atau memberitahukan terlebih dahulu kepada jaringan. Untuk layanan Best-effort service, jaringan mengirimkan data jika bisa, tanpa jaminan kehandalan batas, atau throughput.
b. Integrated service
Integrated service adalah layanan beberapa model yang dapat menampung beberapa persyaratan QoS. Dalam model ini aplikasi meminta jenis layanan tertentu dari jaringan sebelum mengirim data. Aplikasi menginformasikan jaringan dari traffic profile dan meminta jenis layanan tertentu yang dapat mencakup Bandwidth dan delay requirement. Aplikasi ini diharapkan untuk mengirim data hanya setelah mendapat konfirmasi dari jaringan.
c. Differentiated service
Differentiated service adalah layanan beberapa model yang dapat memenuhi persyaratan QoS yang berbeda. Namun, tidak seperti dalam model Integrated service, aplikasi yang menggunakan Differentiated service tidak secara eksplisit memberi isyarat router sebelum mengirim data.
Jenis-jenis QoS
a. Intrinsic QoS
Intrinsic QoS merupakan kualitas layanan jaringan yang di dapat melalui:
- Desain teknis jaringan yang menentukan karakteristik koneksi yang melalui jaringan.
- Kondisi akses jaringan, terminasi, link antar switch yang menentukan suatu jaringan akan memiliki kapasitas yang memadai untuk menangani semua permintaan pengguna.
Dengan kata lain, intrinsic QoS tersebut dapat dideskripsikan dengan parameter-parameter kinerja suatu jaringan, seperti latency, throughput, dan lain-lain.
b. Perceived QoS
Perceived QoS merupakan kualitas layanan jaringan yang diukur ketika suatu layanan digunakan. Perceived QoS sangat tergantung dari kualitas intrinsic QoS dan pengalaman pengguna pelayanan yang sejenis, namun Perceived QoS ini diukur dengan nilai mean option score (MOS) dari pengguna.
c. Assessed QoS
Assessed QoS merujuk kepada seberapa besar keinginan pengguna untuk terus menikmati suatu layanan tertentu. Hal ini berdampak pada keinginan pengguna untuk membayar jasa atas layanan yang dinikmatinya. Assessed QoS ini sangat tergantung dari perceived QoS masing-masing pengguna.