EVALUASI KINERJA MULTIPATH TCP DENGAN MANAJEMEN ANTREAN OPEN VSWITCH PADA SERVER DENGAN ASIMETRI BANDWIDTH
Abstract
Kondisi asimetri bandwidth pada infrastruktur jaringan multi-homing sering menjadi penyebab utama ketidakstabilan koneksi. Meskipun protokol Multipath TCP (MPTCP) menawarkan solusi peningkatan kapasitas melalui agregasi jalur, penerapannya pada jalur dengan karakteristik berbeda rentan menyebabkan fenomena Head-of-Line (HoL) Blocking dan bufferbloat. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja integrasi MPTCP dengan mekanisme manajemen antrean (Queue Management) pada Open vSwitch (OVS) guna meningkatkan stabilitas trafik. Metodologi pengujian dilakukan menggunakan Emulator Mininet dengan pendekatan studi komparatif melalui empat skenario bertahap untuk melihat dampak penerapan Queue Management. Parameter kinerja utama yang dianalisis secara mendalam meliputi Throughput, Latency, Jitter, dan Packet Loss. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan MPTCP standar pada jalur asimetris (10 Mbps dan 2 Mbps) mengalami fluktuasi ekstrem akibat antrean yang tidak terkendali. Sebaliknya, integrasi MPTCP dengan manajemen antrean OVS terbukti mampu menjadi solusi optimal (sweet spot). Skenario ini berhasil menghasilkan Throughput agregat yang stabil sebesar 11,48 Mbps dan menurunkan variasi kedatangan paket (jitter) secara signifikan menjadi 1,02 ms, jauh lebih baik dibandingkan skenario tanpa optimasi. Penelitian ini menyimpulkan bahwa mekanisme pembatasan antrean pada OVS efektif memitigasi bufferbloat dan menjamin stabilitas layanan MPTCP pada lingkungan jaringan heterogen.
Kata kunci— Multipath TCP, Open vSwitch, Asimetri Bandwidth, Queue Management, Bufferbloat, Mininet.
References
S. Ferlin, O. Alay, O. Mehani, dan R. Boreli, “BLEST: Blocking estimation-based MPTCP scheduler for heterogeneous networks,” dalam IFIP Networking Conference (IFIP Networking), 2016, pp. 431-439.
C. Paasch, S. Ferlin, O. Alay, dan B. Donnet, “Experimental evaluation of Multipath TCP schedulers,” dalam Proceedings of the 2014 ACM SIGCOMM Workshop on Capacity Sharing Workshop (CSWS '14), 2014, pp. 27-32.
J. R. M. D. B. Karunarathne, T. Wijethilake, dan C. Keppitiyagama, “An evaluation of Multipath TCP with highly asymmetric subflows,” International Journal on Advances in ICT for Emerging Regions (ICTer), vol. 17, no. 1, 2024..
H. Ma, X. Luo, dan D. Xu, “Intelligent queue management of open vSwitch in multi-tenant data center,” Future Generation Computer Systems, vol. 144, pp. 50-62, 2023.
C. Raiciu, S. Barre, C. Pluntke, A. Greenhalgh, D. Wischik, dan M. Handley, “Improving datacenter performance and robustness with Multipath TCP,” ACM SIGCOMM Computer Communication Review, vol. 41, no. 4, pp. 266-277, 2011.
V. S. Kubde dan S. D. Sawarkar, “Exploring Multipath TCP schedulers in heterogeneous networks,” International Journal of Information Communication Technologies and Human Development (IJICTHD), vol. 14, no. 1, pp. 1-11, 202
A. Ford, C. Raiciu, M. Handley, dan O. Bonaventure, “TCP extensions for multipath operation with multiple addresses,” Internet Engineering Task Force (IETF), RFC 6824, Jan. 2013.
J. Gettys dan K. Nichols, “Bufferbloat: Dark buffers in the Internet,” Communications of the ACM, vol. 55, no. 1, pp. 57-65, 2012.
B. Lantz, B. Heller, dan N. McKeown, “A network in a laptop: Rapid prototyping for software-defined networks,” dalam Proceedings of the 9th ACM SIGCOMM Workshop on Hot Topics in Networks, 2010.
European Telecommunications Standards Institute, Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks (TIPHON); End-to-end Quality of Service in TIPHON systems; Part 1: General aspects of Quality of Service (QoS), ETSI TR 101 329-1 V3.1.2, 2002.
European Telecommunications Standards Institute, Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks (TIPHON); End-to-end Quality of Service in TIPHON systems; Part 5: Quality of Service (QoS) measurement methodologies, ETSI TS 101 329-5 V1.1.2, 2002.
