1. Packet scheduler
Paket scheduler mengatur penyampaian arus paket yang berbeda didalam host dan router yang didasarkan atas kelas layanan, penggunaan antri manajemen dan berbagai penjadwalan algoritma. Paket scheduler harus memastikan bahwa penyerahan paket yang sesuai dengan parameter Qos untuk masing-masing arus. Suatu scheduler juga harus dapat menjaga ketertiban atau membentuk lalu lintas untuk dicocokkan dengan suatu tingkatan layanan tertentu. Paket scheduler harus dapat diimplementasikan dititik dimana paket dikirim.
Paket scheduler juga disebut dengan queing discipline. Queing disipline yaitu Antrian dalam setiap kartu ethernet yang dipergunakan untuk menyimpan antrian paket data, paket data masuk ataupun keluar melalui qdisc. Paket data yang memasuki qdisc akan dipisahkan oleh bagian filter untuk menentukan port / alamat ip yang akan di atur aliran trafiknya. Bagian class atau klasifikasi trafik akan dibahas pada bagian berikutnya, sedangkan qdisc yang berwarna ungu dipergunakan untuk mengeluarkan paket data ke kartu ethernet.
Setiap alat jaringan mempunyai suatu queuing discipline yang berhubungan dengan QoS. Fungsi utama pada queing disipline adalah mengendalikan bagaimana paket enqueued berada pada alat tertentu.
2. Token Buchet Filter (TBF)
Token bucket filter (TBF) membatasi bandwidth dengan metode shape & drop, prinsip kerja menggunakan aliran token yang memasuki bucket dengan kecepatan (rate) konstan, jika token dalam bucket habis maka paket data akan di antri dan kelebihannya dibuang, setiap paket data yang dikeluarkan identik dengan token. Token dalam bucket akan lebih cepat habis jika aliran paket data melampaui kecepatan token memasukki bucket, jadi kita asumsikan bahwa trafik melebihi batas konfigurasi.
Gambar 41. Token Bucket Filter
Parameter TBF
- Rate batas bandwidth yang di set oleh administrator, jika aliran paket data melebihi nilai ini maka data akan di buang (drop) atau mengalami penundaan, bandwidth dipotong.
- Limit / latency limit merupakan jumlah byte yang dapat diantri sebelum token tersedia, sedangkan latency adalah lama waktu (dalam mili detik [msec]) paket dapat diantri.
- Burst / buffer / maxburst Kapasitas bucket dalam byte, paket data yang melebihi nilai ini akan dibuang atau mengalami penundaan.
- Peakrate Batas maksimum rate menangani lonjakan bandwitdh sesaat dengan syarat paket data tidak boleh melebihi kapasitas bucket dan mtu.
3. First In First Out (FIFO)
Teknik antrian FIFO mengacu pada FCFS (First Come First Server), paket data yang pertama datang diproses terlebih dahulu. Paket data yang keluar terlebih dahulu di masukan ke dalam antrian FIFO, kemudian dikeluarkan sesuai dengan urutan kedatangan. Teknik antrian FIFO sangat cocok untuk jaringan dengan bandwidth menengah 64kbps tetapi cukup menghabiskan sumber daya prosessor dan memori.
Gambar 42. Antrian FIFO
Gambar diatas menunjukkan kedatangan beberapa paket data yang berbeda waktu, paket pertama (1) dari flow 8 yang tiba lebih awal dikeluarkan ke port terlebih dahulu oleh antrian FIFO. Untuk men-set antrian kita memerlukan perintah "tc" dengan qdisc pfifo, parameter limit untuk menentukan batas maksimum antrian.
Pada metode FIFO jika trafik melebihi nilai set maka paket data akan dimasukkan ke antrian, paket data tidak mengalami pembuangan hanya tertunda beberapa saat. Metode FIFO cocok diterapkan pada koneksi internet dengan bandwidth menengah 64kbps, untuk menghindari bootle neck pada jaringan LAN. Paket data jika melebihi batas konfigurasi akan di masukkan ke dalam antrian dan pada saat jaringan LAN tidak sibuk maka paket data dalam antrian akan dikeluarkan.
4. Random Early Detection (RED)
Random Early Detection atau bisa disebut Random Early Drop biasanya dipergunakan untuk gateway / router backbone dengan tingkat trafik yang sangat tinggi. RED mengendalikan trafik jaringan sehingga terhindar dari kemacetan pada saat trafik tinggi berdasarkan pemantauan perubahan nilai antrian minimum dan maksimum. Jika isi antrian dibawah nilai minimum maka mode 'drop' tidak berlaku, saat antrian mulai terisi hingga melebihi nilai maksimum maka RED akan membuang (drop) paket data secara acak sehingga kemacetan pada jaringan dapat dihindari.
Parameter RED sebagai berikut
- min = Nilai rata -- rata minimum antrian (queue).
- max = Nilai rata -- rata maksimum antrian, biasanya dua kali nilai minimum atau dengan rumus; max = bandwidth [Bps] * latency [sec]
- probability = Jumlah maksimum probabilitas penandaan paket data nilainya berkisar 0.0 sampai dengan 1.0.
- limit = Batas paling atas antrian secara riil, jumlah paket data yang melewati nilai limit pasti dibuang. Nilai limit harus lebih besar daripada 'max' dan dinyatakan dengan persamaan. limit = max + burst
- burst = Digunakan untuk menentukan kecepatan perhitungan nilai antrain mempengaruhi antrian riil (limit). Untuk praktek nilainya kita set dengan rumus; burst = (min+min+max) / 3 * avpkt
- avpkt = Nilai rata -- rata paket data / trafik yang melintasi gateway RED, sebaiknya diisi 1000.
- bandwidth = Lebar band (bandwidth) kartu ethernet.
- ecn = Explicit Congestion Notification memberikan fasilitas gateway RED untuk memberitahukan kepada klien jika terjadi kemacetan.
