T E L KO M NIK A In d o n e s i a n  J o u r n a l o f   E le c t r ic a E n g in e e r in g V o l . 1 5 , No .  1 , J u l y   2 0 1 5 p p . 1 0 0 ~ 1 0 6 DO I: 1 0 . 1 1 5 9 1 /t e l k o m n i k a .v 1 5 i 1 . 7 6 0 0 1 0 0 Re c e i v e d F e b r u a r y 2 4 2 0 1 5 ; Re v i s e d M a y  2 , 2 0 1 5 ; A c c e p te d M a y  2 0 , 2 0 1 5 T h e E f f icie n c y   T est  o f   A d d it i o n a l M u lt i P r o t o c o L ab el S w it ch in g  Ne t w o r k P r o t o co l O v er  O p e n  S h o r t e st  P at h F ir st  Ne t w o r k U sin g   G r ap h ic N e t w o r k S im u lat o r  3 G h a n d ie  Ku r n ia  W id i, M u h a m m a d  L u t h f i Ba ih a q i * A r S r i y a n t o  Nu g r o h o , S id iq  S y a m s u l Hid a y a t D e p a rt m e n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e ri n g ,   Po l i t e k n i k   N e g e ri   Se m a ra n g , Se m a ra n g ,   I n d o n e s i a * C o rre s p o n d i n g   a u t h o r,   e - m a i l :   b a i h a q i m a i l @ g m a i l . c o m Ab s t r a c t T e c h n o l o g i c a l d e v e l o p m e n t s   i n   t h e   f i e l d   o f   f i b e r   o p t i c   t e l e c o m m u n i c a t i o n s   w i t h   t h e   m e d i a   o f   t h e b a c k b o n e   n e t w o r k   i s   f a s t e i n   c o m p a ri s o n   w i t h   o t h e t e c h n o l o g i e s .   I n   t h e   p ro c e s s ,   t h e   t e l e c o m m u n i c a t i o n s i n d u s t ry   u s e   t h e   m e t ro   e t h e r n e t   c o n f i g u ra t i o n   w i t h   M u l t i   Pro t o c o l   L a b e l   Sw i t c h i n g   ( M PL S )   n e t w o rk   a n d O p e n   Sh o rt e s t   Pa t h   F i r s t   ( O SPF )   a s   t h e   b a c k b o n e   n e t w o rk .   T h i s   s t u d y   a i m s   t o   a n s w e t h e   q u e s t i o n   o f   h o w m u c h   t h e   e f f e c t   o f   a d d i n g   t h e   M PL n e t w o rk   p r o t o c o l   o n   O SPF   n e t w o rk .   So   f ro m   t h i s   re s e a r c h   c a n   b e k n o w n   t h e   v a l u e   o f   t h e e f f i c i e n c y   o f   t h e   a d d i t i o n   M PL n e t w o rk   p r o t o c o l   o n   O SPF   n e t w o rk   b a s e d   o n n e t w o rk   p e rf o rm a n c e   u s i n g   a   s o f t w a r e   s i m u l a t o G N S3   a s   i t s   b a c k b o n e   t h r o u g h   a   s t e p - t e s t .   F ro m   t h e   t e s t re s u l t s   c o n c l u d e d   t h a t   b a s e d   o n   t h e   d e l a y   b y   t h e   l o a d ,   M P L m a k e s   n e t w o rk   p e rf o rm a n c e   m o re   e f f i c i e n t b y   6 7 . 0 4 % ,   b a s e d   o n   t h e   p a c k e t   l o s s   a n d   l i n k   f a i l u re   c o n d i t i o n s ,   M PL m a k e s   n e t w o r k   p e rf o rm a n c e   m o re e f f i c i e n t   b y   1 . 1 % ,   b u t   b a s e d   o n   t h e   n o - l o a d   d e l a y ,   O SPF   h a s   m o re   e f f i c i e n t   n e t w o rk   p e rf o rm a n c e   b y 4 1 . 9 6 % ,   a n d   b a s e d   o n   t h e   t ra n s f e r r a t e ,   O SPF   h a s   a   m o re   e f f i c i e n t   n e t w o r k   p e r f o rm a n c e   b y   5 . 2 % ,   t o   d e l a y n o rm a l   c o n d i t i o n s   b o t h   h a v e   a   p e rf o rm a n c e   w i t h   a n   a v e ra g e   v a l u e   o f   0 %   p a c k e t   l o s s . K e y w o r d s : e f f i c i e n c y , M PL S, O SPF ,   G N S3 C o p y r i g h t © 2 0 1 5 I n s ti tu t e   o f   A d v a n c e d   En g i n e e r i n g   a n d   Sc i e n c e .   A l l   r i g h t s   r e s e r v e d . 1 . In t r o d u c t io n Cu r r e n tl y , b a n d wi d th   r e q u i r e m e n ts   f o r   b r o a d b a n d   s e r v i c e s   i n c r e a s e r a p i d l y T h e r e f o r e , th e   s m a r s o l u ti o n   to   s o l v e   th e s e   p r o b l e m s   i s   to   u s e   th e   m e tr o   E th e r n e m o b i l e   b a c k h a u l   i s   v e r y n e c c e s s a r y M e tr o   E th e r n e i s c o n s i d e r e d   a   s o l u t i o n   f o r   b a n d w i d th   c a p a c i t y   t h a t   c a n   r e a c h   1 - 1 0 G b p s   b r o u g h wi th   i n f r a s tr u c tu r e   d e v e l o p m e n c o s ts   w h i c h   a r e   r e l a ti v e l y   c h e a p e r   th a n S O NE T  / S D H. O n   i ts   d e v e l o p m e n t,  th e   te l e c o m m u n i c a ti o n   i n d u s tr i e s   u s e   th e   m e tr o   e th e r n e t c o n f i g u r a t i o n   w i t h M u l t i   P r o to c o l   L a b e l   S w i tc h i n g   ( M P L S )   n e t wo r k   O p e n   S h o r t e s P a th   F i r s t ( O S P F )   o r   M P L S   o v e r   O S P F   a s   m o b i l e   b a c k h a u l   n e t w o r k M P L S   o v e r   O S P F   te c h n o l o g y c o m b i n e s   th e   a d v a n ta g e s   o f   s w i tc h i n g   a L a y e r   2   ( d a ta   l i n k   l a y e r )   a n d   r o u t i n g   a l a y e r   3 ( Ne t w o r k   L a y e r ) . T h i s   s tu d y   a i m s   to   a n s we r   th e   q u e s t i o n   o f   h o w   m u c h   th e   e f f e c t   o f   a d d i n g   th e M P L S   n e t wo r k   p r o to c o l   o n   O S P F   n e t wo r k S o   f r o m   th i s   r e s e a r c h w e c a n   b e   k n o wn   th e   v a l u e   o f th e   e f f i c i e n c y   o f   th e   a d d i t i o n   M P L S   n e t wo r k   p r o to c o l   o n   O S P F   n e t wo r k   b a s e d   o n   n e t w o r k p e r f o r m a n c e . 2 . Re la t e d W o r k T h e r e   a r e   n u m e r o u s   s tu d i e s   o n   th e   m e a s u r e m e n o n e t w o r k   p e r f o r m a n c e   M P L S   a n d O S P F T h e   a n a l y s i s   o f   n e two r k   p e r f o r m a n c e   c a n   b e   d o n e   b y   b u i l d i n g   a   n e t w o r k   to p o l o g y   o n n e t w o r k   s i m u l a to r   a p p l i c a ti o n G N S 3   c a n   s i m u l a te   c o m p l e x   n e t w o r k   w e l l .   T h i s   s i m u l a to r   i s   v e r y u s e f u l   f o r   n e t wo r k   te c h n i c i a n s   to   c h e c k   th e   c o n f i g u r a ti o n   u s e d   b e f o r e   i t   i s   i m p l e m e n te d   to   t h e r e a l   r o u t e r   [1 ].  R e f e r e n c e   o f   r e s e a r c h   [2 d e s c r i b e s   th e   M P L S   n e t wo r k   c o m p a r i s o n   wi th   t h e   n o n - M P L S   n e t wo r k c o n c l u d e d   th a th e   M P L S   tr a f f i c   e n g i n e e r i n g   f e a tu r e s   to   m a x i m i z e   n e t wo r k r e s o u r c e s   a n d   r e s u l i n   a n   M P L S   n e t w o r k   p e r f o r m a n c e   b e c o m e s   b e tte r A d d i t i o n a l   f e a tu r e s s u c h   a s   M P L S   tr a f f i c   e n g i n e e r i n g   wi th   R S V P   o r   CR - L DP   p r o to c o l   c a n   i m p r o v e   n e t wo r k Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T h e  E ffi c i e n c y  T e s t o A d d i t i o n a l   M u l ti   P r o t o c o l L a b e l   S wi tc h i n g ( G h a n d i e  K u r n i a  W i d i ) 1 0 1 p e r f o r m a n c e   b y   d i v e r ti n g   t h e   f l o w   o f   tr a f f i c   a n d   to   a s s i g n   d i f f e r e n tr a f f i c   f l o w s   th r o u g h   a   d i f f e r e n t p a th   [ 3 ].  I n   th i s   s tu d y   w e   t e s a n d   a n a l y z e d   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   th e   n e t wo r k   to   g e t th e   v a l u e   o f th e  e f f i c i e n c y  f r o m  a d d i t i o n   M P L S  n e t w o r k  p r o to c o l  o n   O S P F  n e t w o r k . 2 . 1 . O p e n   S h o r t e s t  P a t h  F ir s t ( O S P F ) O S P F   i s   a   l i n k   s ta te   In te r n e r o u t i n g   p r o t o c o l .   L i n k   s ta te   p r o t o c o l s   u s e   a   h e l l o   p r o to c o l to   m o n i to r   th e i r   l i n k s   wi th   a d j a c e n r o u te r s   a n d   to   te s th e   s ta t u s   o f   th e i r   l i n k s   to   th e i r   n e i g h b o r s . L i n k   s ta te   p r o to c o l s   a d v e r ti s e   th e i r   d i r e c tl y   c o n n e c te d   n e t w o r k s   a n d   th e i r a c ti v e   l i n k s   [4 ].  O S P F d o   t h e   r o u t i n g   u p d a t e s   p e r i o d i c a l l y ,   w h e n   t h e r e   i s   a n   e r r o r   o r   d a m a g e   t o   t h e   n e t wo r k O S P F   wi l l d e te r m i n e   th e   o t h e r   l i n e   a s   a   b a c k u p   p a th T h i s   p r o to c o l   i s   O p e n   o r   o p e n   m e a n s   th e s p e c i f i c a ti o n   o f   t h e   p r o to c o l   i s   o p e n   to   th e   p u b l i c , a n d   t h e   s e c o n d   i s   f r o m   th e   O S P F   r o u t i n g a l g o r i th m   i s   b a s e d   o n   S h o r te s P a th   F i r s ( S P F ) wh i c h   m e a n s   d e te r m i n i n g   th e   p a th   b a s e d   o n th e   s h o r t e s p a t h O S P F   u s e s   L i n k   S ta te   A d v e r t i s e m e n ( L S A )   t o   g a th e r   i n f o r m a ti o n   to   f o r m   a L i n k   S ta t e   D a ta b a s e   ( L S D B ) T h i s L S DB   wi l l   f o r m   th e   Ro u ti n g   I n f o r m a ti o n   B a s e   ( RIB ) wh i c h a c ts   a s   a   d e te r m i n a n o f   th e   p a t h   i n   th e   r o u t e r   to   d e te r m i n e   th e   F o r wa r d i n g   In f o r m a ti o n   B a s e ( F IB )  i n  t h e   p r o c e s s  o f  f o r w a r d i n g  th e  p a c k a g e . 2 . 2 . M u lt i P r o t o c o l L a b e S w it c h in g   ( M P L S ) M P L S   i s   v e r s a t i l e   s o l u t i o n   to   a d d r e s s   th e   p r o b l e m   f a c e d   b y   p r e s e n t - d a y   n e t wo r k s - s p e e d s c a l a b i l i t y q u a l i t y - o f - s r v i c e   ( Q o S )   m a n a g e m e n t,  a n d   tr a f f i c   e n g i n e e r i n g M P L S   h a s e m e r g e d   a s   a n   e l e g a n t   s o l l u ti o n   t o   m e e th e   b a n d w i t d t h   m a n a g e m e n a n d   s e r v i c e   r e q u i r e m e n ts f o r   n e x t - g e n e r a t i o n   I n te r n e p r o to c o l   ( I P ) - b a s e d   b a c k b o n e   n e t wo r k s   [5 ].  M P L S   i s   a   p a c k e t - f o r w a r d i n g   t e c h n o l o g y   th a t   u s e s   l a b e l s   to   m a k e   d a ta   f o r wa r d i n g   d e c i s i o n s W i th   M P L S L a y e r   3 h e a d e r   a n a l y s i s   i s   d o n e   o n l y   o n c e   ( wh e n   th e   p a c k e e n te r s   th e   M P L S   d o m a i n )   [6 ].  M u l t i P r o to c o l   L a b e l   S wi tc h i n g   ( M P L S )   a r e   s u b s t a n t i a l l y   t h e   te c h n i q u e   i n   c o m p u te r   n e t w o r k   th a t c o m b i n e s   th e   c a p a b i l i t i e s   o f   e x i s ti n g   s wi tc h i n g   a r r a n g e m e n i n   te c h n o l o g y   A s y n c h r o n o u s T r a n s f e r   M o d e   ( A T M )   w i t h   th e   f l e x i b i l i t y   o f   a   n e t wo r k   l a y e r   te c h n o l o g y   o wn e d b y   th e   In t e r n e t P r o to c o l   ( IP ) M P L S  i s  o f te n  r e f e r r e d  a s  th e  l a y e r   2 , 5   p r o to c o l  o n  O S L a y e r . M P L S   c a n   n o t   n e c e s s a r i l y   b e   a p p l i e d   to   a   n e t w o r k th e r e   m u s b e   b u i l b e f o r e   f i n a l l y b u i l d   M P L S n a m e l y   r o u ti n g   p r o t o c o l .   T h i s   i s   c a u s e d   b y   th e   ta b l e   L a b e l   I n f o r m a t i o n   B a s e   ( L I B ) b y   d e f a u l r e f e r s   to   th e   Ro u ti n g   In f o r m a ti o n   B a s e   ( RI B ) b u th e   m e c h a n i s m   i n   M P L S   p a c k e t f o r w a r d i n g   i s   d e t e r m i n e d   b y   L IB L IB   r o l e   a s   a   d e te r m i n a n o f   th e   M P L S   p a t h   f o r   f o r w a r d i n g   th e p a c k a g e   h a s   b e e n   u s i n g   th e   l a b e l t h e   l a b e l   i s   r e a d   a n d   a d d e d   b y   r o u te r s   s ti l l   d o   th e   m a tc h i n g a l g o r i th m   a v a i l a b l e   o n   th e   RIB RI B   w i l l   d e te r m i n e   th e   F o r wa r d i n g   In f o r m a ti o n   B a s e   ( F IB )   a n d L IB L IB   d e m a n d   d e te r m i n e   th e   L a b e l   F o r w a r d i n g   I n f o r m a ti o n   B a s e   ( L F IB )   i n   t h e   p r o c e s s   o f f o r w a r d i n g  t h e   p a c k a g e . 2 . 3 . G r a p h ic  N e t w o r k  S im u la t o r  3   ( G N S 3 ) G NS 3   i s   a   g r a p h i c a l   n e t wo r k   s i m u l a to r   w h i c h   m o s tl y   u s e s   th e   Ci s c o   IO S   i m a g e   a n d J u n i p e r   to   b u i l d   a   v i r tu a l   n e two r k   te s l a b   [7 ].  T h e   w a y   G NS 3   s i m u l a te   n e t wo r k   to p o l o g y   i s   m o r e c o m p l e x   th a n   t h e   o t h e r   s i m u l a to r P r o v i d e d   b y   G N S 3   f e a tu r e s   s u c h   a s D y n a m i p s w h i c h   i s   a Ci s c o   IO S   e m u l a to r D y n a g e n a   te x t - b a s e d   f r o n t - e n d   f o r   D y n a m i p s a n d   i n te r f a c e   f o r   Q E M U a n d   V i r t u a l B o x 3 . S y s t e m  De s ig n F i g u r e   1  s h o w s  t h e   p h y s i c a l  a r c h i t e c tu r e   o f  th e  s y s te m  th a i s  m a d e  i n  t h i s  s tu d y . F i g u r e   1 . P h y s i c a l  Ne t wo r k   T o p o l o g y  f o r  T e s ti n g Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T E L KO M NIK A V o l 1 5 , No . 1 , J u l y   2 0 1 5 : 1 0 0 1 0 6 1 0 2 P e r s o n a l   Co m p u te r   ( P C )   s e r v e   a s   t h e   b a c k b o n e   s i m u l a t o r   i n   wh i c h   th e r e   i s   a   v i r tu a l n e t w o r k   b a c k b o n e   O S P F   a n d   M P L S P i s   p h y s i c a l l y   c o n n e c te d   to   th e   b a c k b o n e   v i a   t h e   L A N i n t e r f a c e  C l i e n t1  c l i e n t1   NI C a n d c o n n e c ts to  C l i e n t2   t h r o u g h  Cl i e n t2  O n b o a r d  L A N . F i g u r e   2  i s   a  v i r tu a l   n e t wo r k  to p o l o g y   b a c k b o n e  m a d e  i n  G NS 3 . F i g u r e   2 . V i r tu a l   b a c k b o n e   Ne t w o r k  T o p o l o g y  i n  th e  P e r s o n a l   Co m p u te r  f o r  T e s ti n g F i g u r e   3   d i s p l a y s   th e o v e r a l l   p i c tu r e   o f   p h y s i c a l   a n d   v i r tu a l   n e t wo r k   to p o l o g y   f o r   te s ti n g O S P F   a n d   M P L S A r e a   0   i s   u s e d   a s   a   b a c k b o n e   th a t   c o n n e c ts   t h e   a r e a   1   to   a r e a   1 1 .   Cl i e n i n a r e a  1 1   wi l l  e x c h a n g e   d a ta   wi th   th e  c l i e n i n  a r e a  1 . F i g u r e   3 . T o p o l o g y   P h y s i c a l  &   V i r tu a l B a c k b o n e  Ne t wo r k  f o r   T e s ti n g 3 .1 . E x p e r im e n t a l S e t u p T h e   te s ts   c a r r i e d   o u i n   t w o   s ta g e s In   th e   f i r s te s t,  a l l   r o u te r s   a r e   c o n f i g u r e d   wi t h   O S P F r o u ti n g   th e n   r e tr i e v e d   th e   d a ta   d e l a y p a c k e l o s s a n d   i ts   tr a n s f e r   r a te T h e   s e c o n d   te s t,  w h i c h h a s   b e e n c o n f i g u r e d   O S P F   r o u te r s   c o u p l e d   wi th   M P L S   n e t wo r k   p r o to c o l T h e n   ta k e n   b a c k   th e d a ta   d e l a y , p a c k e t l o s s , a n d  i ts  tr a n s f e r  r a te . F r o m   th e   r e s u l ts   o f   th e s e   te s ts th e n   w e   c a r r i e d   o u th e   a n a l y s i s   a n d   c o n c l u s i o n   to wa r d s th e  c o m p a r i s o n  o f  d a t a  d e l a y p a c k e t l o s s , a n d  i ts  tr a n s f e r  r a te . T h e   d a ta - d e l a y   wa s   ta k e n   u s i n g   t h e   to o l s   p i n g     p e r f o r m e d   1 0 0   ti m e s   i n   th e   l o o p c o n ti n u o u s l y   f r o m   r o u te r   to   r o u te r   J a k a r ta - S e m a r a n g   i n   n o r m a l   c o n d i ti o n s   wi t h o u t   th e   b u r d e n   o f tr a f f i c   a n d   tr a f f i c   c o n d i t i o n s   g i v e n   th e   b u r d e n   o f   th e e x c h a n g e   o f   d a ta   b e t we e n   c l i e n t 1   wi t h Cl i e n t2  th a t u s i n g  F T P  to o l s . Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T h e  E ffi c i e n c y  T e s t o A d d i t i o n a l   M u l ti   P r o t o c o l L a b e l   S wi tc h i n g ( G h a n d i e  K u r n i a  W i d i ) 1 0 3 Da ta   p a c k e l o s s   i s   ta k e n   u s i n g   t h e   to o l s   p i n g   p e r f o r m e d   1 0 0   t i m e s   i n   th e   l o o p c o n ti n u o u s l y   f r o m   r o u te r   to   r o u te r   J a k a r ta   S e m a r a n g   i n   n o r m a l   c o n d i t i o n s   wi th o u i n te r r u p t i o n a n d   wh e n  th e  c o n d i t i o n s  o f   p i n g  e x p e r i e n c i n g   a  l i n k  f a i l u r e  o n   th e  f i r s t h o p . Da ta   tr a n s f e r   r a te   i s   c a l c u l a te d   f r o m   th e   t h r o u g h p u tr a d e o f f   b e t we e n   c l i e n t 1   l o c a te d   i n J a k a r ta  Ro u te r  Ro u te r  C l i e n t2   i n   P e k a l o n g a n   u s i n g  F T P  to o l s . F o r   e a c h   p a r a m e te r we   a r e   c o n d u c ti n g   s a m p l i n g   a s   m u c h   a s   1 0   t i m e s   th e   te s t,   th e n ta k e  th e  a v e r a g e - v a l u e  o f  t h e  o v e r a l l  r e s u l ts  o f  th e  s a m p l i n g . = ÷ 10 T h e   a v e r a g e   v a l u e   o b ta i n e d   f r o m   th e   to ta l   s a m p l i n g   r a te   d i v i d e d   b y   1 0 wh i c h   c a r r i e d   1 0 ti m e s  te s ti n g  i n  o b ta i n i n g   th e  d a t a  o f  e a c h   p a r a m e te r . 4 . Re s u lt s 4 .1 . B a s e d o n   De la y w it h o u t  L o a d  P a r a m e t e r F r o m   th e   te s r e s u l ts   wi th o u a   l o a d   d e l a y   p a r a m e te r s th e   a v e r a g e   d e l a y   O S P F   wi th o u t l o a d   i s   1 1 3 . 2   m s c o n s i d e r e d   v e r y   g o o d   b y   th e   s ta n d a r d s   o f   d e l a y   v e r s i o n   o f   th e   IT U - T   a n d T IP HO ( d e l a y   r a n g e   < 1 5 0   m s ) M P L S   a v e r a g e   n o - l o a d   d e l a y   i s   1 6 0 .7   m s n i c e   c a te g o r i z e d a c c o r d i n g  to   d e l a y  s t a n d a r d  IT U - T  v e r s i o n   a n d  T IP HO ( d e l a y  r a n g e  1 5 0  u p to   3 0 0  m s ) . F r o m   th e s e   r e s u l ts   we   c o n c l u d e d   th a t   th e   a d d i ti o n   o f   th e   M P L S   p r o t o c o l   o n   O S P F n e t w o r k   a n o - l o a d   c o n d i t i o n   i s   n o m a k i n g   m o r e   e ff i c i e n n e t wo r k   p e r f o r m a n c e a c c o u n ti n g   f o r n o   i n c r e a s e   i n   th e   a v e r a g e   d e l a y   o f   4 1 .9 6 %   f r o m   1 1 3 .2   m s   b e   1 6 0 .7   m s ( a s F i g u r e   4 ) T h e s e f a c to r s   d u e   to   th e   a d d i t i o n   o f   4   b y te s   l a b e l   o n   e a c h   p a c k a g e   s e n b y   M P L S A f te r   th e   l i n k   l a y e r h e a d e r a   4 - b y te   M P L S   h e a d e r   i s   a d d e d .   [8 ] S o   t h a th e   s i z e   o f   th e   f i l e   th a t   s e n t   i s   b i g g e r   th a n O S P F  p e r  p a c k a g e . F i g u r e   4 . G r a p h  Re s u l ts  De l a y  T e s ti n g  O S P F   a n d   M P L S w i th o u t L o a d A l s o   c o u p l e d   wi th   th e   r o u te   ta k e n   b y   th e   M P L S   tr a ff i c   e n g i n e e r i n g   t h r o u g h   R o u te r W o n o s o b o Ro u t e r T a s i k m a l a y a R o u t e r B a n d u n g Ro u te r J a k a r ta   h a s   m o r e   h o p s   th a t m u s b e   p a s s e d   f o r   a   to t a l   o f   4   h o p s c o m p a r e d   t o j u s p a s 3   O S P F   h o p s   th r o u g h   Ro u t e r P e k a l o n g a n R o u te r C i r e b o n R o u t e r J a k a r ta Di j s k t r a a l g o r i th m   i s u s e d   i n   O S P F t h i s a l g o r i th m   e m p h a s i z e s   t h e   l e n g t h   o f   th e   p a th   a n d   f i n d s   th e   s h o r te s p a th   b a s e d   o n   we i g h o r   c o s t [9 ]. T h u s  m a k i n g  M P L S   h a s  b i g g e r  d e l a y  t h a n  O S P F . 4 .2 . B a s e d o n   De la y w it h  L o a d  P a r a m e t e r De l a y   p a r a m e te r s   o f   th e   te s r e s u l ts   w i t h   th e   l o a d t h e   a v e r a g e   d e l a y   O S P F   wi t h   l o a d   i s 5 3 1 . 6   m s c a te g o r i z e d   a s   b a d   a c c o r d i n g   t o   d e l a y   s t a n d a r d   IT U - T   v e r s i o n   a n d   T IP HO ( d e l a y r a n g e >   4 5 0   m s ) T h e   a v e r a g e   d e l a y   M P L S   w i th   l o a d   i s   1 7 5 .2   m s , c a te g o r i z e d   a s   g o o d a c c o r d i n g   t o   d e l a y   s ta n d a r d   IT U - T   v e r s i o n   a n d   T IP H O ( d e l a y   r a n g e   1 5 0   u p t o   3 0 0   m s ) It  w a s c o n c l u d e d   t h a t h e   a d d i ti o n   o f   th e   M P L S   p r o t o c o l   O S P F   n e t wo r k   o n   th e   l o a d   c o n d i t i o n   i s   m a d e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T E L KO M NIK A V o l 1 5 , No . 1 , J u l y   2 0 1 5 : 1 0 0 1 0 6 1 0 4 m o r e   e ff i c i e n n e t wo r k   p e r f o r m a n c e b e c a u s e   th e r e   i s   a   d e c r e a s e   i n   th e   a v e r a g e   d e l a y   o f 6 7 .0 4 %   f r o m   5 3 1 .6   m s   b e   1 7 5 .2   m s W h e n   th e r e   i s   tr a f f i c   b e tw e e n   C l i e n t 2   i n   P e k a l o n g a n Ro u te r   wi t h  Ro u te r  C l i e n t1  i n  J a k a r ta . F i g u r e   5 . G r a p h  Re s u l ts  De l a y  T e s ti n g  O S P F   a n d   M P L S   W i th  L o a d T h e s e   f a c to r s   c a u s e d   d u e   to   tr a f f i c   e n g i n e e r i n g   i n   M P L S   n e t w o r k   to   b e   s e p a r a t e d   f r o m th e   O S P F   r o u t i n g   t e b a i k   p a th T r a ff i c   e n g i n e e r i n g   d o n e   i n   t h i s   c a s e   i s   o n   th e   R o u te r   S e m a r a n g h e a d i n g   to   Ro u te r   J a k a r ta th e n   p a s s e d   th r o u g h   a   t u n n e l   p r o v i d e d   b y   R o u te r   W o n o s o b o Ro u te r T a s i k m a l a y a Ro u te r B a n d u n g R o u t e r J a k a r ta w h i l e   O S P F   w i l l   c o n ti n u e   to   u s e   th e tr a c k   w i th   a   l o c o s t,   n a m e l y   R o u te r   P e k a l o n g a n Ro u te r Ci r e b o n Ro u te r J a k a r ta w h i c h m e a n s   th a O S P F   wi l l   b e   c o n ta i n e d   th r o u g h   tr a f f i c W h e n   th e r e   i s   tr a ff i c   o n   th e   n e t wo r k , d e te r m i n i n g   t h e   b e s p a th   b a s e d   o n   c o s c a n   n o b e   r e l i e d   o n T r a ff i c   E n g i n e e r i n g   ( T E )   p r o r v i d e s th e  a b i l i t y   o f  n e t w o r k  o p e r a t o r s  to  d i c t a te  t h e   p a th  th a t t r a ff i c  ta k e s  th r o u g h  th e i r   n e two r k  [1 0 ]. A l t h o u g h   b y   d e f a u l L I B   th r o u g h   th e   L DP   wi l l   a s s u m e   th e   b e s p a t h   i s   e q u a l   to   th e   b e s t p a th   a l g o r i th m   O S P F i i s   a p p r o p r i a te   t h a t   L D P   c h a r a c te r i s ti c s   i s   C o n s tr a i n t - b a s e d   R o u t i n g - L a b e l  D i s tr i b u ti o n   P r o to c o l   ( CR - L DP )   w h i c h  s t i l l  r e f e r s  to  th e  r o u t i n g  ta b l e  to  m a k e  L IB ,  b u t   w h e n M P L S   R S V P   e n a b l e d   o n   t h e   r o u t e r   a n d   i ts   i n te r f a c e   c a n   b e   m o d i f i e d   a n d   t h e n   L IB   d o   tr a f f i c e n g i n e e r i n g . 4 .3 . B a s e d  o n P a c k e t  L o s s u n d e r  No r m a Co n d it io n  P a r a m e t e r F r o m   th e   r e s u l ts   o th e   te s ti n g   p a r a m e te r s   o f   p a c k e l o s s   u n d e r   n o r m a l   c o n d i t i o n s ( F i g u r e   6 ) o b ta i n e d   a n   a v e r a g e   p a c k e l o s s   O S P F   a n d   M P L S   n o r m a l   c o n d i ti o n   i s   0 % th e   r e s u l t i s   c o n s i d e r e d   v e r y   g o o d   b y   th e   s ta n d a r d s   o f   p a c k e l o s s   v e r s i o n   o f   IT U - T   a n d   T IP HO ( r a n g e   0 - 2 %  p a c k e t l o s s ) . F i g u r e   6 . G r a p h  T e s ti n g  R e s u l ts  o f  O S P F   a n d   M P L S  P a c k e t L o s s  No r m a l  Co n d i t i o n s Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T h e  E ffi c i e n c y  T e s t o A d d i t i o n a l   M u l ti   P r o t o c o l L a b e l   S wi tc h i n g ( G h a n d i e  K u r n i a  W i d i ) 1 0 5 w a s   c o n c l u d e d   th a th e   a d d i ti o n   o f   th e   M P L S   p r o t o c o l   O S P F   n e t w o r k   u n d e r   n o r m a l c o n d i t i o n s   i s   s ti l l   m a k i n g   n e t w o r k   p e r f o r m a n c e   a p e a k   e ff i c i e n c y b e c a u s e   th e   a v e r a g e   p a c k e t l o s s   i s   f i x e d   a 0 % T h i s   f a c to r   d u e   p i n g   p e r f o r m e d   b y   Ro u te r S e m a r a n g   to   Ro u t e r   J a k a r ta   i n   a n o r m a l   n e two r k   c o n d i ti o n s   wi th o u a n y   i n t e r r u p t i o n s o   th a b o th   O S P F   a n d   M P L S   c a n   wo r k   wi th m a x i m u m . 4 .4 . B a s e d  o n   P a c k e t  L o s s o f  L in k  F a ilu r e  Co n d it io n  P a r a m e t e r F r o m   th e   r e s u l ts   o f   th e   te s ti n g   p a r a m e te r s   o f   a   l i n k   f a i l u r e ( F i g u r e   7 ) p a c k e l o s s c o n d i t i o n s th e   a v e r a g e   p a c k e l o s s   O S P F   l i n k   f a i l u r e   c o n d i ti o n   i s   4 .1 % c a te g o r i z e d   a s   g o o d a c c o r d i n g   to   p a c k e l o s s   s ta n d a r d   v e r s i o n   o f   IT U - T   a n d   T IP HO ( r a n g e   3 - 1 4 %   p a c k e l o s s ) O n a v e r a g e   M P L S   p a c k e l o s s   i s   3 % c a t e g o r i z e d   a s   g o o d   a c c o r d i n g   to   s t a n d a r d   p a c k e l o s s   IT U - T v e r s i o n  a n d  T IP HO ( r a n g e  3 - 1 4 %  p a c k e t l o s s ) . F i g u r e   7 . G r a p h  T e s ti n g  R e s u l ts  O S P F  a n d  M P L S  P a c k e t L o s s  Co n d i t i o n s  L i n k  F a i l u r e It  wa s   c o n c l u d e d   t h a th e   a d d i ti o n   o f   t h e   M P L S   p r o t o c o l   O S P F   n e t wo r k   u n d e r   n o r m a l c o n d i t i o n s   i s   m a d e   m o r e   e f f i c i e n n e t w o r k   p e r f o r m a n c e a s   o f   n o   d e c r e a s e   i n   th e   a v e r a g e p a c k e l o s s   o f   1 .1 %   f r o m   4 .1 %   to   3 %   i n   th e   e v e n o f   a   l i n k   f a i l u r e   o n   th e   f i r s h o p   f o r   e a c h   O S P F a n d   M P L S   p a th s T h i s   f a c to r i s   d u e   a th e   t i m e   o f   d e a th   o r   d e s ti n a t i o n   h o p   i n t e r f a c e   i s   d o w n th e L DP   s e s s i o n   p r o te c ti o n   o w n e d   b y   M P L S   c a n   d i r e c tl y   s p e c i f y   a n   a l t e r n a t e   p a th   b a s e d   l a b e l   t h a t h a s   b e e n   r e g i s te r e d   a n d   b e c o m e   a   b a c k u p   L S P   i n   b i n d i n g s   ta b l e   o r   L IB   O S P F   c o n v e r g e n c e wi th o u h a v i n g   to   w a i f o r   a n   u p d a t e   to   th e   RI B   a n d   F IB In   a d d i t i o n   to   t h e s e   f a c to r s w h e n   th e d i r e c tl y   c o n n e c te d   l i n k   r e c o v e r s th e   s e s s i o n   d o e s   n o n e e d   t o   b e   r e e s ta b l i s h e d ,   a n d   L DP b i n d i n g s   f o r   p r e f i x e s   d o   n o n e e d   t o   b e   r e l e a r n e d   [1 1 ]   o r   r e l e a r n   th e   p a th   to r e a c h   th e d e s ti n a ti o n   a d d r e s s   f o r   th e   s e s s i o n   wi l l   b e   a c ti v e   p r o te c ti o n   to   p r o te c t   th e   l a b e l . W h i l e   O S P F   wi l l d o   r e l e a r n e d   t o   r e a c h   t h e   d e s ti n a ti o n   a d d r e s s   o f   th e   p a th   t h a h a s   b e e n   p a s s e d   b e c a u s e   i i s c o n s i d e r e d   th e r e   i s   a n   u p d a t e   to p o l o g y   wh i c h   r e s u l te d   i n   a   p a c k e l o s s   r e c o v e r y   a t   th e b e g i n n i n g  o f  a  l i n k  f a i l u r e . 4 .5 . B a s e d o n  T r a n s f e r  R a t e  P a r a m e t e r F r o m   th e   r e s u l ts   o f   th e   te s ti n g   p a r a m e te r s   o th e   tr a n s fe r   r a te th e   a v e r a g e   tr a n s f e r   r a te o f   O S P F   i s   8 4 .9 6   K b p s   o r   6 7 9 . 6 6   K b p s T h e   a v e r a g e   tr a n s f e r   r a te   o f   M P L S   i s   8 0 .7 6   K b p s   o r 6 4 6 . 0 7   K b p s . It  w a s   c o n c l u d e d   t h a th e   a d d i t i o n   o f   th e   M P L S   p r o t o c o l   O S P F   n e t wo r k   i n   th i s   c o n d i t i o n i s   n o m a k i n g   m o r e   e ff i c i e n n e t wo r k   p e r f o r m a n c e a s   o f   n o   d e c r e a s e i n   tr a n s f e r   r a te   o r th r o u g h p u b y   5 .2 %   f r o m   8 4 .9 6   K B p s   to   8 0 .7 6   K b p s ( F i g u r e   8 ) T h i s   f a c to r   i s   c a u s e d   b e c a u s e th e   f i l e   o r   d a t a   s i z e   i s   m o r e   th a n   th e   v a l u e   o f   th e   M a x i m u m   T r a n s m i s s i o n   Un i ( M T U )   i s   1 5 0 0 b y t e s   e th e r n e w i l l   b e   f r a g m e n te d   i n to   m a n y   p a c k e ts w h i c h   i s   t h e   m a x i m u m   s i z e   i s   1 5 0 0   b y t e s p e r   p a c k e t,  s u b s e q u e n t o   th e   a d d i t i o n   o f   th e   l a b e l   o f   4   b y te s   i n   e a c h   p a c k e s e n b y   M P L S T h i s 4 - b y t e   l a b e l   i s   a d d e d   to   t h e   p a c k e a s   th e y   e n t e r   th e   M P L S   n e t w o r k T h e   l a b e l   i s   i n s e r te d   i n to th e   l a y e r - 2  f r a m e  b e t w e e n   t h e   l a y e r - 2   h e a d e r   a n d  th e  I P  h e a d e r  [1 2 ].  Ca u s i n g  th e   s i z e  o f  th e  f i l e th a i s   s e n b y   t h e   M P L S   4   b y t e s   l a r g e r   th a n   th e   O S P F   p e r   p a c k a g e It  i s   th i s   f a c to r   th a m a k e s M P L S   l o n g e r   d e l i v e r y   ti m e   a n d   r e s u l t e d   i n   th e   v a l u e   o f   th e   tr a n s f e r   r a te   o r   t h r o u g h p u M P L S l o w e r  t h a n  b e f o r e   wh i c h   o n l y   u s e s  O S P F . 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IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T E L KO M NIK A V o l 1 5 , No . 1 , J u l y   2 0 1 5 : 1 0 0 1 0 6 1 0 6 F i g u r e   8 . G r a p h  T r a n s f e r  R a te  T e s t Re s u l ts  O S P F   a n d  M P L S 5 . Co n c lu s io n M P L S   i s  n e e d e d  i n  t h e  n e t wo r k  b e c a u s e  i h a s  a  b e t te r  e f f i c i e n c y  v a l u e  a n d  c r e a t e  m o r e l e v e r a g e  O S P F  n e t wo r k  p e r f o r m a n c e  i n  te r m s  o f  d e l a y   w h e n  t h e r e  i s  tr a f f i c  l o a d  a n d   p a c k e t l o s s i n   th e   e v e n o f   a   l i n k f a i l u r e w h i c h   c o r r e s p o n d s   to   th e   p r o b l e m s   th a e x i s i n   th e   n e t w o r k b a c k b o n e , i n  c a s e  o f  tr a f f i c  m a n a g e m e n t a n d  m i n i m i z e  th e  f a i l u r e . A c k n o w le d g m e n t s A u h t o r s   a r e   g r a te f u l   to   th e   a s s i s ta n c e   g i v e n   i n   th e   s c h o l a r s h i p s   b y   D i r e c to r a te   G e n e r a l o f  Hi g h e r   E d u c a ti o n   ( B i d i k m i s i )  a n d   Y a y a s a n  T o y o ta   A s tr a . Re f e r e n c e s [ 1 ] H a n d a y a n i   N K,   R o c h i m   AF ,   I s n a n t o   R R .   Si m u l a s i   J a ri n g a n   M u l t i p ro t o c o l   L a b e l   Sw i t s c h i n g   ( M PL S ) M e n g g u n a k a n   G ra p h i c a l   N e t w o rk   Si m u l a t o ( G N S3 ) . J u rn a l   T e k n i k   El e k t ro ,   F a k u l t a s   T e k n i k U n i v e r s i t a s D i p o n e g o ro . 1 - 7 . [ 2 ] Ka l e   N i s h a n t   N , Su n i l   W a i c h o l . Pe rf o r m a n c e   An a l y s i s   o f   M PL n e t w o rk   w i t h   T ra d i t i o n a l   I N e t w o rk i n   Se rv i c e   Pr o v i d e En v i ro n m e n t . I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Ad v a n c e d   R e s e a rc h   i n   C o m p u t e r En g i n e e ri n g   T e c h n o l o g y   ( I J AR C ET ) . 2 0 1 4 ; 3 : 1 3 1 1 - 1 3 1 6 . [ 3 ] A F a i z , I rf a n   I   Z a f a r . An a l y s i s   o f   t r a f f i c   e n g i n e e ri n g   p a r a m e t e r s   w h i l e   u s i n g   m u l t i - p r o t o c o l   l a b e l s w i t c h i n g   ( M P L S )   a n d   t ra d i t i o n a l   I n e t w o rk s . A s i a n   T ra n s a c t i o n s   o n   E n g i n e e ri n g . 2 0 1 1 ; 0 1 : 6 0 - 6 4 . [ 4 ] C i s c o . N e t w o rk   Ab s t ra c t i o n   3 . 7 . 1   T h e o ry   o f   O p e r a t i o n s   G u i d e . Sa n   J o s e :   C i s c o   Sy s t e m s   I n c . 2 0 1 0 . [ 5 ] T h e   I n t e rn a t i o n a l   E n g i n e e ri n g   C o n s o rt i u m . M u l t i Pro t o c o l   L a b e l   Sw i t c h i n g   ( M PL S ) . 2 0 0 7 . [ 6 ] C i s c o . M PL F AQ   F o Be g i n n e rs   ( N o .   4 6 4 9 ) . C i s c o   Sy s t e m s I n c . 2 0 0 8 : 1 - 6 . [ 7 ] F a i rc l o t h   J e r e m y . Pe n e t ra t i o n   T e s t e r' s   O p e n   S o u r c e T o o l k i t . Ph i l a d e l p h i a :   El s e v i e r. 2 0 1 1 . [ 8 ] G re d l e H a n n e s , W a l t e G o ra l s k i . T h e   C o m p l e t e   I S - I R o u t i n g   Pro t o c o l . N e w   Y o rk : Sp r i n g e Sc i e n c e Bu s i n e s s   M e d i a . 2 0 0 5 . [ 9 ] C h o w d h u ry   D h i m a n   D . H i g h   Sp e e d   L AN   T e c h n o l o g y   H a n d b o o k . N e w   Y o rk : Sp ri n g e r   Sc i e n c e   & Bu s i n e s s   M e d i a . 2 0 0 0 . [ 1 0 ] C i s c o . C i s c o   Ac t i v e   N e t w o rk   Ab s t ra c t i o n   T e c h n o l o g y   Su p p o rt   a n d   I n f o r m a t i o n   M o d e l   R e f e re n c e M a n u a l   3 . 6   Se rv i c e   Pa c k   3 . S a n   J o s e :   C i s c o   Sy s t e m s ,   I n c . 2 0 0 8 . [ 1 1 ] D a ru k h a n a w a l l a   N a s h , Pa t ri c e   Be l l a g a m b a . I n t e rc o n n e c t i n g   D a t a   C e n t e rs   U s i n g   VP L ( En s u re Bu s i n e s s   C o n t i n u a n c e   o n   V i rt u a l i z e d   N e t w o rk s   b y   I m p l e m e n t i n g   L a y e 2   C o n n e c t i v i t y   Ac ro s s   L a y e 3 ) . I n d i a n a p o l i s :   C i s c o   Pre s s . 2 0 0 9 . [ 1 2 ] C o w l e y   J o h n . C o m m u n i c a t i o n s   a n d   N e t w o rk i n g :   An   I n t ro d u c t i o n . N e w   Y o rk : Sp r i n g e r   Sc i e n c e   & Bu s i n e s s   M e d i a . 2 0 1 2 . Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.