Routing Dinamis
Modul ini berisi tentang routing dinamis. Dibahas beberapa algoritma routing dinamis. Mengimplementasikan routing dinamis dengan menggunakan RIP. Implementasi menggunakan simulator.
Tujuan
1. Memahami konsep routing dinamis
2. Mampu mengkonfigurasi routing dinamis pada router
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
68 Routing Dinamis
7.1 Dasar Teori
Routing protocol adalah berbeda dengan routed protocol. Routing protocol
adalah komunikasi antara router-router. Routing protocol mengijinkan
router-router untuk sharing informasi tentang jaringan dan koneksi antar
router. Router menggunakan informasi ini untuk membangun dan
memperbaiki table routingnya. Seperti pada gambar di bawah ini.
Gambar 7.1Protokol dalam routing
Contoh routing protokol:
Routing Information Protocol (RIP)
Interior Gateway Routing Protocol (IGRP)
Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)
Open Shortest Path First (OSPF)
Routed protocol digunakan untuk trafik user langsung. Routed protocol
menyediakan informasi yang cukup dalam layer address jaringannya untuk
melewatkan paket yang akan diteruskan dari satu host ke host yang lain
berdasarkan alamatnya.
Contoh routed protocol:
Internet Protocol (IP)
Internetwork Packet Exchange (IPX)
7.2 Autonomous System
AS adalah kumpulan dari jaringan-jaringan yang dalam satu administrasi yang
mempunyai strategi routing bersama. AS mungkin dijalankan oleh satu atau
lebih operator ketika AS digunakan pada routing ke dunia luar.
American Registry of Internet Numbers (ARIN) adalah suatu service
provider atau seorang administrator yang memberikan nomor identitas ke AS
sebesar 16-bit. Routing protokol seperti Cisco IGRP membutuhkan nomor
AS (AS number) yang sifatnya unik.
Gambar 7.2 Autonomous System
7.2.1 Tujuan Routing Protocol dan Autonomous System
Tujuan utama dari routing protokol adalah untuk membangun dan
memperbaiki table routing. Dimana tabel ini berisi jaringan-jaringan dan
interface yang berhubungan dengan jaringan tersebut. Router menggunakan
protokol routing ini untuk mengatur informasi yang diterima dari routerrouter
lain dan interfacenya masing-masing, sebagaimana yang terjadi di
konfigurasi routing secara manual.
Routing protokol mempelajari semua router yang ada, menempatkan rute
yang terbaik ke table routing, dan juga menghapus rute ketika rute tersebut
sudah tidak valid lagi. Router menggunakan informasi dalam table routing
untuk melewatkan paket-paket routed prokol.
Algoritma routing adalah dasar dari routing dinamis. Kapanpun topologi
jaringan berubah karena perkembangan jaringan, konfigurasi ulang atau
terdapat masalah di jaringan, maka router akan mengetahui perubahan
tersebut. Dasar pengetahuan ini dibutuhkan secara akurat untuk melihat
topologi yang baru.
Pada saat semua router dalam jaringan pengetahuannya sudah sama semua
berarti dapat dikatakan internetwork dalam keadaan konvergen (converged).
Keadaan konvergen yang cepat sangat diharapkan karena dapat menekan
waktu pada saat router meneruskan untuk mengambil keputusan routing yang
tidak benar.
AS membagi internetwork global menjadi kecil-kecil menjadi banyak jaringanjaringan
yang dapat diatur. Tiap-tiap AS mempunyai seting dan aturan sendirisendiri
dan nomor AS yang akan membedakannya dari AS yang lain.
Gambar 7.3 Protokol Autnomous System
7.3 Klasifikasi Routing Protokol
Sebagian besar algoritma routing dapat diklasifikasikan menjadi satu dari dua
kategori berikut:
Distance vector
Link-state
Routing distance vector bertujuan untuk menentukan arah atau vector dan
jarak ke link-link lain dalam suatu internetwork. Sedangkan link-state
bertujuan untuk menciptakan kembali topologi yang benar pada suatu
internetwork.
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
Routing Dinamis 71
Gambar 7.4 Klasifikasi Routing Protokol
7.3.1 Distance Vector
Algoritma routing distance vector secara periodik menyalin table routing dari
router ke router. Perubahan table routing ini di-update antar router yang
saling berhubungan pada saat terjadi perubahan topologi. Algoritma distance
vector juga disebut dengan algoritma Bellman-Ford.
Setiap router menerima table routing dari router tetangga yang terhubung
langsung. Pada gambar di bawah ini digambarkan konsep kerja dari distance
vector.
Gambar 7.5 Distance Vector
Router B menerima informasi dari Router A. Router B menambahkan nomor
distance vector, seperti jumlah hop. Jumlah ini menambahkan distance vector.
Router B melewatkan table routing baru ini ke router-router tetangganya
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
72 Routing Dinamis
yang lain, yaitu Router C. Proses ini akan terus berlangsung untuk semua
router.
Algoritma ini mengakumulasi jarak jaringan sehingga dapat digunakan untuk
memperbaiki database informasi mengenai topologi jaringan. Bagaimanapun,
algoritma distance vector tidak mengijinkan router untuk mengetahui secara
pasti topologi internetwork karena hanya melihat router-router tetangganya.
Setiap router yang menggunakan distance vector pertama kali
mengidentifikasi router-router tetangganya. Interface yang terhubung
langsung ke router tetangganya mempunyai distance 0. Router yang
menerapkan distance vector dapat menentukan jalur terbaik untuk menuju ke
jaringan tujuan berdasarkan informasi yang diterima dari tetangganya. Router
A mempelajari jaringan lain berdasarkan informasi yang diterima dari router
B. Masing-masing router lain menambahkan dalam table routingnya yang
mempunyai akumulasi distance vector untuk melihat sejauh mana jaringan
yang akan dituju. Seperti yang dijelakan oleh gambar berikut ini:
Gambar 7.6 Routing Table
Update table routing terjadi ketika terjadi perubahan toplogi jaringan. Sama
dengan proses discovery, proses update perubahan topologi step-by-step dari
router ke router. Gambar 9.3 menunjukkan algoritma distance vector
memanggil ke semua router untuk mengirim ke isi table routingnya. Table
routing berisi informasi tentang total path cost yang ditentukan oleh metric
dan alamat logic dari router pertama dalam jaringan yang ada di isi table
routing, sperti yang diterangkan oleh gambar 9.4 di bawah ini.
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
Routing Dinamis 73
Gambar 7.7 Update Routing Table
Gambar 7.8 Routing Metric
Analogi distance vector dapat digambarkan dengan jalan tol. Tanda yang
menunjukkan titik menuju ke tujuan dan menunjukkan jarak ke tujuan.
Dengan adanya tanda-tanda seperti itu pengendara dengan mudah mengetahui
perkiraan jarak yang akan ditempuh untuk mencapai tujuan. Dalam hal ini
jarak terpendek adalah rute yang terbaik.
7.3.2 Link State
Algoritma link-state juga dikenal dengan algoritma Dijkstra atau algoritma
shortest path first (SPF). Algoritma ini memperbaiki informasi database dari
informasi topologi. Algoritma distance vector memiliki informasi yang tidak
spesifik tentang distance network dan tidak mengetahui jarak router.
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
74 Routing Dinamis
Sedangkan algortima link-state memperbaiki pengetahuan dari jarak router
dan bagaimana mereka inter-koneksi.
Fitur-fitur yang dimiliki oleh routing link-state adalah:
Link-state advertisement (LSA) – adalah paket kecil dari informasi
routing yang dikirim antar router
Topological database – adalah kumpulan informasi yang dari LSALSA
SPF algorithm – adalah hasil perhitungan pada database sebagai hasil
dari pohon SPF
Routing table – adalah daftar rute dan interface
Gambar 7.9 Link State
Proses discovery dari routing link-state
Ketika router melakukan pertukaran LSA, dimulai dengan jaringan yang
terhubung langsung tentang informasi yang mereka miliki. Masing-masing
router membangun database topologi yang berisi pertukaran informasi LSA.
Algoritma SPF menghitung jaringan yang dapat dicapai. Router membangun
logical topologi sebagai pohon (tree), dengan router sebagai root. Topologi
ini berisi semua rute-rute yang mungkin untuk mencapai jaringan dalam
protokol link-state internetwork. Router kemudian menggunakan SPF untuk
memperpendek rute. Daftar rute-rute terbaik dan interface ke jaringan yang
dituju dalam table routing. Link-state juga memperbaiki database topologi
yang lain dari elemen-elemen topologi dan status secara detail.
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
Routing Dinamis 75
Gambar 7.10 Link State Routing Table
Router pertama yang mempelajari perubahan topologi link-state melewatkan
informasi sehingga semua router dapat menggunakannya untuk proses
update. Gambar 10.3 adalah informasi routing dikirim ke semua router dalam
internetwork. Untuk mencapai keadaan konvergen, setiap router mempelajari
router-router tetangganya. Termasuk nama dari router-router tetangganya,
status interface dan cost dari link ke tetangganya. Router membentuk paket
LSA yang mendaftar informasi ini dari tetangga-tetangga baru, perubahan cost
link dan link-link yang tidak lagi valid. Paket LSA ini kemudian dikirim keluar
sehinggan semua router-router lain menerima itu.
Gambar 7.11 Update Routing Table
Pada saat router menerima LSA, ia kemudian meng-update table routing
dengan sebagian besar informasi yang terbaru. Data hasil perhitungan
digunakan untuk membuat peta internetwork dan lagoritma SPF digunakan
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
76 Routing Dinamis
untuk menghitung jalur terpendek ke jaringan lain. Setiap waktu paket LSA menyebabkan perubahan ke database link-state, kemudian SPF melakukan perhitungan ulang untuk jalur terbaik dan meng-update table routing.
Ada beberapa titik berat yang berhubungan dengan protokol link-state: Processor overhead Kebutuhan memori Konsumsi bandwidth
Router-router yang menggunakan protokol link-state membutuhkan memori lebih dan proses data yang lebih daripada router-router yang menggunakan protokol distance vector. Router link-state membutuhkan memori yang cukup untuk menangani semua informasi dari database, pohon topologi dan table routing. Gambar 10.4 menunjukkan inisialisasi paket flooding link-state yang mengkonsumsi bandwidth. Pada proses inisial discovery, semua router yang menggunakan protokol routing link-state mengirimkan paket LSA ke semua router tetangganya. Peristiwa ini menyebabkan pengurangan bandwidth yang tersedia untuk me-routing trafik yang membawa data user. Setelah inisial flooding ini, protokol routing link-state secara umum membutuhkan bandwidth minimal untuk mengirim paket-paket LSA yang menyebabkan perubahan topologi.
7.3.3 Penentuan Jalur
Router menggunakan dua fungsi dasar: Fungsi penentuan jalur Fungsi switching
Penentuan jalur terjadi pada layer network. Fungsi penentuan jalur menjadikan router untuk mengevaluasi jalur ke tujuan dan membentuk jalan untuk menangani paket. Router menggunakan table routing untuk menentukan jalur terbaik dan kemudian fungsi switching untuk melewatkan paket.
7.3.4 Konsep Link State
Dasar algoritma routing yang lain adalah algoritma link state. Algoritma link state juga bias disebut sebagai algoritma Dijkstra atau algoritma shortest path first (SPF).
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
Routing Dinamis 77
7.3.5 Konfigurasi Routing
Untuk menghidupkan protokol routing pada suatu router, membutuhkan
seting parameter global dan routing. Tugas global meliputi pemilihan protokol
routing seperti RIP, IGRP, EIGRP atau OSPF. Sedangkan tugas konfigurasi
routing untuk menunjukkan jumlah jaringan IP. Routing dinamis menggunakan
broadcast dan multicast untuk berkomunikasi dengan router-router lainnya.
Gambar 7.12 Klasifikasi Routing Protokol
Perintah router memulai proses routing. Perintah network untuk mengenable-
kan proses routing ke interface yang mengirim dan menerima update
informasi routing.
Menspesifikasikan routing protocol yang akan digunakan :
Mendaftarkan network yang terhubung langsung dengan router :
Berikut parameter dariperintah di atas :
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
78 Routing Dinamis
Contoh konfigurasi Routing adalah sebagai berikut :
GAD(config)#router rip
GAD(config-router)#network 172.16.0.0
Protokol Routing
Pada layer internet TCP/IP, router dapat menggunakan protokol routing
untuk membentuk routing melalui suatu algoritma yang meliputi:
RIP – menggunakan protokol routing interior dengan algoritma
distance vector
IGRP – menggunakan protokol routing interior dengan algoritma
Cisco distance vector
OSPF – menggunakan protokol routing interior dengan algoritma
link-state
EIGRP – menggunakan protokol routing interior dengan algoritma
advanced Cisco distance vector
BGP – menggunakan protokol routing eksterior dengan algoritma
distance vector
Dasar RIP diterangkan dalam RFC 1058, dengan karakteristik sebagai berikut:
Routing protokol distance vector
Metric berdasarkan jumlah lompatan (hop count) untuk pemilihan
jalur
Jika hop count lebih dari 15, paket dibuang
Update routing dilakukan secara broadcast setiap 30 detik
IGRP adalah protokol routing yang dibangun oleh Cisco, dengan karakteristik
sebagai berikut:
Protokol routing distance vector
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
Routing Dinamis 79
Menggunakan composite metric yang terdiri atas bandwidth, load, delay dan reliability Update routing dilakukan secara broadcast setiap 90 detik
OSPF menggunakan protokol routing link-state, dengan karakteristik sebagai berikut: Protokol routing link-state Merupakan open standard protokol routing yang dijelaskan di RFC 2328 Menggunakan algoritma SPF untuk menghitung cost terendah Update routing dilakukan secara floaded saat terjadi perubahan topologi jaringan
EIGRP menggunakan protokol routing enhanced distance vector, dengan karakteristik sebagai berikut: Menggunakan protokol routing enhanced distance vector Menggunakan cost load balancing yang tidak sama Menggunakan algoritma kombinasi antara distance vector dan link-state Menggunakan Diffusing Update Algorithm (DUAL) untuk menghitung jalur terpendek Update routing dilakukan secara multicast menggunakan alamat 224.0.0.10 yang diakibatkan oleh perubahan topologi jaringan
Border Gateway Protocol (BGP) merupakan routing protokol eksterior, dengan karakteristik sebagai berikut: Menggunakan routing protokol distance vector Digunakan antara ISP dengan ISP dan client-client Digunakan untuk merutekan trafik internet antar autonomous system
Politeknik Telkom Praktikum Jaringan Komputer
80 Routing Dinamis
7.3.6 IGP dan EGP
Routing protokol interior didisain untuk jaringan yang dikontrol oleh suatu
organisasi. Kriteria disain untuk routing protokol interior untuk mencari jalur
terbaik pada jaringan. Dengan kata lain, metric dan bagaimana metric tersebut
digunakan merupakan elemen yang sangat penting dalam suatu protokol
routing interior.
Sedangkan protokol routing eksterior didisain untuk penggunaan antara dua
jaringan yang berbeda yang dikontrol oleh dua organisasi yang berbeda.
Umumnya digunakan antara ISP dengan ISP atau antara ISP dengan
perusahaan. Contoh, suatu perusahaan menjalankan BGP sebagai protokol
routing eksterior antar router perusahaan tersebut dengan router ISP. IP
protokol eksterior gateway membutuhkan 3 seting informasi berikut ini
sebelum router tersebut bias digunakan:
Daftar router-router tetangga untuk pertukaran informasi routing
Daftar jaringan untuk advertise sebagai tanda jaringan dapat dicapai
secara langsung
Nomor autonomous system dari router local
Routing protokol eksterior harus mengisolasi autonomous system. Ingat
bahwa, autonomous system diatur oleh administrasi yang berbeda. Jaringan
harus mempunyai protokol untuk komunikasi antara sistem-sistem yang
berbeda tadi.
Gambar 7.13 IRP dan ERP
0 komentar:
Posting Komentar