Load Balanching

 LOAD BALANCE [METODE PCC]

Load balance pada mikrotik adalah teknik untuk mendistribusikan beban trafik pada dua atau lebih jalur koneksi secara seimbang, agar trafik dapat berjalan optimal, memaksimalkan throughput, memperkecil waktu tanggap dan menghindari overload pada salah satu jalur koneksi.

Selama ini banyak dari kita yang beranggapan salah, bahwa dengan menggunakan loadbalance dua jalur koneksi, maka besar bandwidth yang akan kita dapatkan menjadi dua kali lipat dari bandwidth sebelum menggunakan loadbalance (akumulasi dari kedua bandwidth tersebut). Hal ini perlu kita perjelas dahulu, bahwa loadbalance tidak akan menambah besar bandwidth yang kita peroleh, tetapi hanya bertugas untuk membagi trafik dari kedua bandwidth tersebut agar dapat terpakai secara seimbang.

Dengan artikel ini, kita akan membuktikan bahwa dalam penggunaan loadbalancing tidak seperti rumus matematika 512 + 256 = 768, akan tetapi 512 +256 = 512+256, atau 512 +256 = 256+256 +256.

Pada artikel ini kami menggunakan RB433UAH dengan kondisi sebagai berikut :

1. Ether1 dan Ether2 terhubung pada ISP yang berbeda dengan besar bandwdith yang berbeda. ISP1 sebesar 512kbps dan ISP2 sebesar 256kbps.
2. Kita akan menggunakan web-proxy internal dan menggunakan openDNS.
3.  Mikrotik RouterOS anda menggunakan versi 45 karena fitur PCC mulai dikenal pada versi 3.24.

Jika pada kondisi diatas berbeda dengan kondisi jaringan ditempat anda, maka konfigurasi yang akan kita jabarkan disini harus anda sesuaikan dengankonfigurasi untuk jaringan ditempat anda.

KONFIGURASI DASAR

berikut ini adalah topologi jaringan dan ip address yang akan kita gunakan

/p address

add address 192.168 101 2/30 interface-ether1

add address-192 168 102 2/30 interface-ether2 

add address=10 10.10 1/24 interface=wlan2

ip dns

set allow-remote-requests=yes primary-dns-208.67 222 222 secondary dns-208 67 220 220

Untuk koneksi client, kita menggunakan koneksi wireless pada wlan2 dengan range IP client 10 10 10.2 s/d 10 10 10 254 netmask 255 255.255.0, dimana IP 10.10.10.1 yang dipasangkan pada wlan2 berfungsi sebagai gateway dan dns server dari client Jika anda menggunakan DNS dari salah satu isp anda, maka akan ada tambahan mangle yang akan kami berikan tanda tebal

Setelah pengkonfigurasian IP dan DNS sudah benar, kita harus memasangkan default route ke masing-masing IP gateway ISP kita agar router meneruskan semua trafik yang tidak terhubung padanya ke gateway tersebut Disini kita menggunakan fitur check-gateway berguna jika salah satu gateway kita putus, maka koneksi akan dibelokkan ke gateway lainnya

/ip route

add dst-address-0.0.0.0/0 gateway-192.168.101.1 distance-1 check- gateway-ping

add dst-address-0.0.0.0/0 gateway=192.168 102 1 distance=2 check- gateway-ping

Untuk pengaturan Access Point sehingga PC client dapat terhubung dengan wireless kita, kita menggunakan perintah Interface wireless sel wlan2 mode-ap-bridge band=2.4ghz-b/g ssid=Mikrotik disabled=noAgar pc client dapat melakukan koneksi ke internet, kita juga harus merubah IP privat client ke IP publik yang ada di interface publik kita yaitu ether1 dan ether2

/ip firewall nat

add action=masquerade chain-srcnat out-interface-ether 1

add action=masquerade chain=srcnat out-interface-ether2

Sampai langkah ini, router dan pc client sudah dapat melakukan koneksi internet. Lakukan ping baik dari router ataupun pc client ke internet. Jika belum berhasil, cek sekali lagi konfigurasi anda

Webproxy Internal

Pada routerboard tertentu, seperti RB450G, RB433AH, RB433UAH, RB800 dan RB1100 mempunyai expansion slot (USB, MicroSD, CompactFlash) untuk storage tambahan. Pada contoh berikut, kita akan menggunakan usb flashdisk yang dipasangkan pada slot USB. Untuk pertama kali pemasangan, storage tambahan ini akan terbaca statusnya invalid di /system store. Agar dapat digunakan sebagai media penyimpan cache, maka storage harus diformat dahulu dan diaktifkan Nantinya kita tinggal mengaktifkan webproxy dan set cache-on-disk-yes untuk menggunakan media storage kita. Jangan lupa untuk membelokkan trafik HTTP (tcp port 80) kedalam webproxy kita.

/Istore disk format-drive usb1

/store

add disk-usb1 name=cache-usb type-web-proxy

activate cache-usb

/ip proxy

set cache-on-disk-yes enabled=yes max-cache-size=200000KiB port-8080

ip firewall nat

add chain=dstnat protocol-tcp dst-port=80 in interface-wlan2 action-redirect to ports=8080

Pengaturan Mangle

Pada loadbalancing kali ini kita akan menggunakan fitur yang disebut PCC (Per Connection Classifier) Dengan PCC kita bisa mengelompokan trafik koneksi yang melalui atau keluar masuk router menjadi beberapa kelompok Pengelompokan ini bisa dibedakan berdasarkan src-address, dst-address, src- port dan atau dst-port. Router akan mengingat-ingat jalur gateway yang dilewati diawal trafik koneksi, sehingga pada paket-paket selanjutnya yang masih berkaitan dengan koneksi awalnya akan dilewatkan pada jalur gateway yang sama juga. Kelebihan dari PCC ini yang menjawab banyaknya keluhan sering putusnya koneksi pada teknik loadbalancing lainnya sebelum adanya PCC karena perpindahan gateway

Sebelum membuat mangle loadbalance, untuk mencegah terjadinya loop routing pada trafik, maka semua trafik client yang menuju network yang terhubung langsung dengan router, harus kita bypass dari loadbalancing. Kita bisa membuat daftar IP yang masih dalam satu network router dan memasang mangle pertama kali sebagai berikut

/ip firewall address-list

add address 192.168.101.0/30 list-lokal

add address 192.168.102 0/30 list-lokal

add address=10 10 10 0/24 list-lokal

/ip firewall mangle

add action=accept chain=prerouting dst-address-list-lokal in-Interface-wlan2 comment="trafik lokal

add action=accept chain=output dst-address-list-lokal

Pada kasus tertentu, trafik pertama bisa berasal dari Internet, seperti penggunaan remote winbox atau telnet dari internet dan sebagainya, oleh karena itu kita juga memerlukan mark-connection untuk menandai trafik ip firewall mangle.

/ip firewall mangle

add action=mark-connection chain-prerouting connection-mark=np-mark in- interface-ether1 new-connection-mark-con-from-isp1 comment="trafik dari isp1" passthrough-yes

add action=mark-connection chain=prerouting connection-mark=no-mark in- interface-ether2 new-connection-mark-con-from-isp2 comment="trafik dari isp2" passthrough-yes

Umumnya, sebuah ISP akan membatasi akses DNS servernya dari IP yang hanya dikenalnya, jadi jika anda menggunakan DNS dari salah satu ISP anda, anda harus menambahkan mangle agar trafik DNS tersebut melalui gateway ISP yang bersangkutan bukan melalui gateway ISP lainnya. Disini kami berikan mangle DNS ISP1 yang melalui gateway ISP1. Jika anda menggunakan publik DNS independent, seperti opendns, anda tidak memerlukan mangle dibawah ini

/ip firewall mangle

add action=mark-connection address-202.65.112.21 chain-output dst-port=53 comment-dns dst- new-connection-mark-dns passthrough yes protocol-tcp comment="trafik DNS citra net. id

add action=mark-connection chain-output dst-address=202.65 112 21 dst- port-53 new-connection-mark-dns passthrough yes protocol=udp

add action=mark-routing chain=output connection-mark-dns new-routing- mark-route-to-isp1 passthrough=no

Karena kita menggunakan webproxy pada router, maka trafik yang perlu kita loadbalance ada 2 jenis Yang pertama adalah trafik dari client menuju internet (non HTTP), dan trafik dari webproxy menuju internet. Agar lebih terstruktur dan mudah dalam pembacaannya, kita akan menggunakan custom-chain sebagai berikut:

/ip firewall mangle

add action-jump chain=prerouting comment lompat ke client-lb" connection-

mark-no-mark in-interface-wlan2 jump-target-client-lb

add action jump chain output comment="lompat ke lb proxy connection-

mark-no-mark out-interface-Iwlan2 jump-target-lb-proxy

Pada mangle diatas, untuk trafik loadbalance client pastikan parameter in- interface adalah interface yang terhubung dengan client, dan untuk trafik loadbalance webproxy, kita menggunakan chain output dengan parameter out- interface yang bukan terhubung ke interface client. Setelah custom chain untuk loadbalancing dibuat, kita bisa membuat mangle di custom chain tersebut sebagai berikut :

/ip firewall mangle

add action=mark-connection chain client-lb dst-address-type-llocal now connection-mark-to-isp1 passthroughr-yes per-connection-classifier-both addresses 3/0 comment="awal loadbalancing klien

add action=mark-connection chain-client-lb. dst-address-type-llocal new connection mark-to-ispt passthrough yes per connection-classifier-both- addresses: 3/1

add action=mark-connection chain-client-lb dst-address-type-llocal new connection-mark-to-isp2 passthrough-yes per connection-classifier-both addresses 3/2

add action-retum chain-client-lb comment="akhir dari loadbalancing"

/ip firewall mangle

add action=mark-connection chain-lb-proxy dst-address-type local new connection-mark-con-from-isp1 passthrough-yes per-connection- classifier-both-addresses 3/0 comment="awal load balancing proxy"

add action=mark-connection chain-Ib-proxy dst-address-type-llocal new connection mark-con-from-ispt classifier-both-addresses 3/1 passthrough-yes per-connection-

add action mark-connection chain=lb-proxy dst-address-type-llocal new connection-mark-con-from-isp2 passthrough-yes per-connection-

classifier-both-addresses 3/2

add action return chain-Ib proxy comment akhir dari loadbalancing"

Untuk contoh diatas, pada loadbalancing client dan webproxy menggunakan parameter pemisahan trafik pec yang sama, yaitu both address, sehingga router akan mengingat-ingat berdasarkan src address dan dst-address dari sebuah koneksi Karena trafik ISP kita yang berbeda (512kbps dan 256kbps). kita membagi beban trafiknya menjadi 3 bagian 2 bagian pertama akan melewati gateway ISP1, dan 1 bagian terakhir akan melewati gateway ISP2.

 /ip firewall mangle

 add action-jump chain=prerouting comment="marking route client connection mark-Ino-mark in-interface-wlan2 jump-target-route-client 

add action=mark-routing chain-route-client connection-mark-to-isp1 new- routing-mark-route-to-isp1 passthrough-no

add action=mark-routing chain-route-client connection-mark-to-isp2 new- routing-mark-route-to-isp2 passthrough-no

add action=mark-routing chain-route-client connection-mark-con-from-isp1 new-routing-mark-route-to-isp1 passthrough-no

add action=mark-routing chain route-client connection-mark-con-from-isp2 new-routing-mark-route-to-isp2 passthrough=no

add action-return chain-route-client disabled=no

/ip firewall mangle

add action=mark-routing chain=output comment marking route proxy" connection-mark-con-from-isp1 interface-Iwlan2 passthrough=no new-routing-mark-route-to-isp1 out-

add action=mark-routing chain=output connection-mark-con-from-isp2 new- routing-mark-route-to-isp2 out-interface-iwlan2 passthrough no

Pengaturan Routing

Pengaturan mangle diatas tidak akan berguna jika anda belum membuat routing berdasar mark-route yang sudah kita buat Disini kita juga akan membuat routing backup, sehingga apabila sebuah gateway terputus, maka semua koneksi akan melewati gateway yang masing terhubung

/ip route

add check-gateway-ping dst-address-0.0.0.0/0 gateway=192.168 101 1 routing mark route to isp1 distance 1

add check-gateway-ping dst-address-0.0.0.0/0 gateway-192.168 102 1 routing mark route-to-isp1 distance-2

add check gateway ping dst address 0.0.0.0/0 gateway 192 168 102 1 routing-mark route to isp2 distance-1

add check-gateway-ping dst-address-0.0.0.0/0 gateway-192.168.101.1 routing-mark route to isp2 distance-2

Dari gambar terlihat, bahwa hanya dengan melakukan 1 file download (1 koneksi), kita hanya mendapatkan speed 56kBps (448kbps) karena pada saat itu melewati gateway ISP1, sedangkan jika kita mendownload file (membuka koneksi baru) lagi pada web lain, akan mendapatkan 30kBps (240kbps). Dari pengujian ini terlihat dapat disimpulkan bahwa

512kbps + 256kbps = 768kbps

Catatan:

1. Loadbalancing menggunakan teknik pcc ini akan berjalan efektif dan mendekati seimbang jika semakin banyak koneksi (dan client) yang terjadi.
2. Gunakan ISP yang memiliki bandwith FIX bukan Share untuk mendapatkan hasil yang lebih optimal
3. Load Balance menggunakan PCC ini bukan selamanya dan sepenuhnya sebuah solusi yang pasti berhasil baik di semua jenis network, karena proses penyeimbangan dan traffic adalah berdasarkan logika probabilitas