Memahami Proses Routing

Beberapa perangkat komputer dapat saling berkomunikasi satu sama lain karena adanya suatu jaringan komputer. Untuk dapat terhubung ke dalam sebuah jaringan komputer, suatu perangkat harus memiliki sebuah alamat atau penanda yang tidak boleh sama dengan perangkat lain. Alamat tersebut disebut dengan nama alamat IP (IP Address), di mana setiap alamat IP bersifat unik dan tidak boleh sama.

Setiap titik atau perangkat yang terhubung dalam jaringan akan berkomunikasi dengan titik yang lain dengan cara mengirim paket di mana dalam setiap paket terdapat alamat IP pengirim dan alamat IP tujuan. Paket ini harus diarahkan agar dapat sampai kepada titik tujuan. Proses pengarahan paket inilah yang dinamakan routing. Tahukah Anda, apa yang dimaksud routing dan bagaimana cara melakukan routing pada jaringan komputer? Routing dapat dilakukan dalam berbagai macam jaringan, seperti jaringan telepon, jaringan internet, dan jaringan transportasi. Dalam proses routing ini, sebuah jaringan digambarkan sebagai sebuah graf berbobot di mana setiap interkoneksi antartitik dalam jaringan memiliki nilai tertentu.

A. ROUTER

Untuk mengirimkan data dari perangkat satu dengan perangkat lain di dalam jaringan dibutuhkan perangkat jaringan, yaitu router. Router adalah sebuah alat yang bertugas untuk mengirimkan paket data melalui sebuah jaringan atau internet menuju tujuannya, melalui sebuah proses yang dikenal sebagai routing. Proses routing terjadi pada lapisan ketiga (lapisan jaringan seperti internet protocol) dari protokol OSI.

Router memiliki fasilitas DHCP (Dynamic Host Configuration Procotol). Dengan mengatur DHCP, maka kita dapat membagi IP Address. Fasilitas lain dari router adalah adanya NAT (Network Address Translation) yang dapat memungkinkan suatu IP Address atau koneksi internet dibagi ke IP Address lain.

Sekarang ini ada berbagai macam router yang menawarkan berbagai tingkat fungsionalitas tergantung pada tujuan bagaimana fungsi dibuat. Pemilihan router yang tepat sangat penting dalam pembangunan jaringan komputer. Maka itu, kita perlu memahami berbagai jenis dan fungsi router yang digunakan.

1. Jenis - jenis router

a. Router software/aplikasi

Router software/aplikasi merupakan sebuah program atau aplikasi yang memungkinkan sebuah PC dengan sistem operasi menjadi sebuah router. Router software ini merupakan sebuah software yang dapat diinstal pada sistem operasi komputer, seperti Windows, Linux, ataupun macOS.

Dengan demikian, sebuah PC bisa juga digunakan sebagai sebuah router. Beberapa software yang biasa digunakan sebagai router antara lain adalah WinGate, WinRoute, SpyGate, dan masih banyak lagi.

b. Router hardware/fisik

Router hardware/fisik adalah sistem perangkat yang bisa membagi, memancarkan, serta juga mensharing IP Address. Router ini merupakan jenis router yang paling sering digunakan karena kemampuannya yang besar dalam melakukan proses routing.

Bentuk nyata router hardware mirip seperti modem dengan banyak port. Karena itulah, router hardware sering dikenali daripada jenis router software dan router PC sebelumnya.

c. Router PC

Router PC adalah sistem operasi yang memiliki fasilitas untuk men sharing atau membagi IP Address. Bentuk dari router PC adalah komputer yang dibuat sedemikian rupa hingga bisa berfungsi sebagai router.

Mikrotik tidak hanya tersedia dalam produk hardware, namun juga menyediakan produk software dalam bentuk Operating System yang mana dapat diinstall di PC . Salah satu nilai lebih ketika kita memilih PC router, kita bisa upgrade spesifikasi PC sesuai kebutuhan jaringan kita. Misal ketika processor sudah dirasa terlalu terbebani, kita bisa upgrade ke processor dengan kemampuan yang lebih tinggi. Sedangkan kekurangan dari PC router salah satunya RAM yang maksimal hanya 2 GB, juga konsumsi power yang cukup besar, dibandingkan dengan RouterBoard yang hanya membutuhkan konsumsi power yang relatif kecil.

Sebelum mambahas lebih jauh, perlu diketahui terlebih dahulu apa itu PC Router. PC Router merupakan sebuah PC yang sudah disiapkan untuk dijadikan sebagai Router. PC ini tidak akan digunakan untuk kebutuhan komputer pada umumnya, namun akan difungsikan untuk menjalankan service dalam jaringan.

2. Fungsi router

Router memiliki beberapa fungsi yang memberikan kemudahan. Tidak cuma bikin kegiatan berselancar internetmu jadi lebih mulus. Router juga menjadi penghubung 2 jaringan atau lebih. Selain itu fungsi router lainnya adalah sebagai berikut.

a. Fungsi utama router adalah untuk menghubungkan beberapa jaringan untuk menyampaikan suatu data.

b. Mentransmisikan suatu informasi dari jaringan satu ke jaringan lain dengan sistem kerja seperti bridge sehingga memungkinkan komputer saling berkomunkasi.

c. Menghubungkan atau mengkoneksikan dua jaringan dengan media yang berbeda. Contohnya pada router wireless yang dapat menghubungkan komputer dengan menggunakan radio atau kabel UTP. Dengan demikian, router dapat disambungkan pada alat elektronik lainnya seperti komputer, laptop, gadget, dsb.

d. Fungsi router lainnya adalah dapat menghubungkan jaringan lokal ke koneksi DSL atau disebut juga dengan DSL router. DSL router umumnya juga memiliki fungsi firewall atau melindungi data untuk mencegah ancaman yang dapat ditimbulkan dari jaringan internet. Dengan demikian, fungsi router ini umumnya untuk memblokir lalulintas data yang mencurigakan dan mencegah adanya broad cast strorm yang menyebabkan kinerja jaringan melambat.

f. Menyimpan routing table untuk menentukan rute terbaik antara LAN ke WAN.

g. Untuk membaca alamat logika IP address source and destination. Pembacaan alamat ini yang kemudian dapat menentukan routing dari LAN satu ke LAN lainnya.

3. Cara kerja router

Cara kerja router adalah dilakukan pada saat proses routing yang artinya router secara cerdas dapat mengetahui kemana rute jaringan dilewatkan baik untuk satu host yang ada dalam satu network maupun network lain.

Cara kerja router selanjutnya yaitu jika paket yang merupakan informasi data ditujukan untuk host dengan jaringan (network) yang berbeda, maka router akan meneruskannya ke jaringan tersebut.

Namun, jika paket data tersebut ditujukan untuk host yang satu jaringan, maka router akan menghalangi paket data tersebut keluar serta meneruskannya hingga ke host tujuan.

Dengan demikian, pada prinsipnya cara kerja router yaitu ketika router-router saling terhubung dalam jaringan internet turut serta dalam algoritma routing yang terdistribusi untuk memilih jalur mana yang terbaik untuk meneruskan paket IP dari sistem satu ke sistem yang lain.

4. Koneksi dengan router

a. Koneksi untuk konfigurasi router langsung

Koneksi untuk konfigurasi router lansung dapat menggunakan kabel console untuk menghubungkan port console dan router dengan port COM dan PC.

b. Koneksi untuk transmisi data

1) Koneksi Router untuk WAN menggunakan konektor DB-06 pada port serial.

2) Koneksi router untuk Ethernet menggunakan konektor RJ-45 dengan dua tipe kabel, yaitu straight throught dan cross over. Kabel straight throught untuk hubungan switch ke router, switch ke PC, hub ke PC, atau hub ke Server. Sedangkan kabel cross over untuk hubungan switch ke switch, PC ke PC, switch ke hub, atau router ke router.

c. Koneksi serial

salah satu router (DTE) harus diubah ke DCE dengan memberikan sinyal clocking. perintah yang digunakan adalah clock rate 64000

contoh :

Router(config)#interface s2/0

Router(config-if)#clock rate 64000

Router(config-if)i#p add 100.10.1.1 255.255.255.192

Router(config-if)#clock rate 64000

5. Interface ethernet

Untuk mengontrol / melihat interface router dapat menggunakan beberapa perintah berikut.

a. show interface fastEthernet0/0 : untuk melihat informasi dan status port fa0/0.

contoh

Router (config)# interface fa0/0

Router (config-if)#ip address 172.16.2.1 255.255.255.0

Router (config-if)#no shutdown

b. no shutdown : untuk menghidupkan interface

c. Show IP route : untuk melihat tabel routing

d. Show interface : untuk melihat status interface

e. Show IP interface brief : untuk melihat IP Address dari setiap interface dan informasi lainnya secara singkat

f. Show running-config : untuk melihat file konfigurasi dalam RAM

B. ROUTING

Fungsi utama dari layer network adalah pengalamatan dan routing. Routing merupakan suatu proses yang bertanggung jawab membawa data melewati sekumpulan iaringan dengan cara memilin jalur terbaik untuk dilewati data. Tugas routing akan dilakukan peranakat jaringan yang disebut router. Router adalah komponen jaringan yang bertugas atau difungsikan menghubungkan dua jaringan atau lebih.

1. Definisi routing

Routing merupakan mekanisme yang dilaksanakan pada perangkat jaringan (yang bekerja pada layer network) untuk mencari dan menentukan jalur terbaik dengan algoritma yang berjalan di dalamnya serta menggunakan parameter-parameter yang biasa disebut metrik. Routing adalah proses pengiriman data dari satu host dalam satu jaringan ke host dalam jaringan yang lain melalui suatu router. Agar router dapat mengetahui bagaimana meneruskan paket-paket ke alamat yang dituju dengan menggunakan jalur terbaik, router menggunakan peta atau tabel routing.

Routing table (tabel routing) adalah sebuah tabel yang disimpan pada NVRAM sebuah router yang berfungsi sebagai acuan router dalam menentukan jalur terbaik ketika mengirimkan paketpaket dan sebagai acuan ke mana router akan meneruskan paket sesuai dengan tujuannya. Tabel routing berisi alamat jaringan serta interface keluar atau alamat next hop untuk masing-masing jaringan tujuan. Terdapat dua cara pengisian tabel routing, yaitu melalui routing statis dan routing dinamis. Pada routing statis, pengisian tabel routing dilakukan secara manual oleh administrator jaringan, sedangkan pada routing dinamis pengisian tabel routing dilakukan secara otomatis dengan cara bertukar informasi antar-router menggunakan algoritma routing,

Berdasarkan gambar 2.2, berikut ini adalah skenario pengiriman data dari komputer 192.168.1.5 ke komputer 192.168.2.36.

a. Komputer 192.168.1.5 ingin mengirim data ke 192.168.2.36, menyadari bahwa alamat tujuan tidak berada di jaringan lokal, maka komputer mencari daftar "default gateway" pada properti TCP/IP, yaitu 192.168.1.13. Paket data kemudian dikirim ke gateway tersebut.

b. Pada komputer 192.168.1.13, paket data tersebut kembali diperiksa dan ditemukan pada tabel routing bahwa paket tersebut dapat dikirim ke jaringan 192.168.2.36 melalui IP 192.168.2.43.

c. Via IP 192.168.2.43, akhirnya data dapat ditransmisikan ke tujuan, yaitu 192.168.2.36.

Jika berbicara tentang routing, maka tidak akan terlepas dari teori graph sebagai dasar dari algoritma pencarian jalur terbaik. Graph adalah kumpulan dari titik (node) dan garis (link) di mana pasangan node-node tersebut dihubungkan oleh link. Node ini biasa disebut simpul (vertex) dan segmen garis atau link disebut ruas (edge). Vertex dan edge dapat diberikan tambahan informasi. seperti diberi nomor dan dapat juga diberi nilai pada edge yang pada jaringan komunikasi data merupakan representasi dari metrik cost.

Dalam dunia jaringan komunikasi data, persoalan pencarian jalur terbaik dapat dimodelkan dengan graph. Graph dipakai untuk membantu pemecahan masalah tersebut. Tujuan dari routing adalah mencari jalur yang paling baik, di mana paket akan dilewatkan pada jalur tersebut, sehingga paket dapat sampai di tujuan dengan cepat dan aman dari kerusakan.

Jalur terbaik didefinisikan sebagai pilihan jalur dengan cost terkecil. Di mana cost akan dibentuk atau dihitung melalui operasi matematis dari parameter-parameter atau metrik jaringan. Metrik yang diamati bisa bermacam-macam dan berbeda setiap protokol routing dan algoritma. Metrik dapat berupa parameter hop count, bandwidth, delay, load, reliability, atau maximum transmission unit. Semakin banyak metrik atau parameter yang digunakan, tentu saja akan semakin dekat dengan realitas jaringan, namun akibat yang harus diterima adalah operasi menjadi semakin kompleks sehingga berakibat beban terhadap perangkat semakin meningkat

2. Administrative distance (jarak administratif)

Jika terdapat dua atau lebih jalur menuju ke tujuan yang sama dari protokol routing berbeda, router akan menggunakan fitur administrative distance untuk menentukan pemilihan jalur terbaik. Setiap protokol routing akan mendapatkan prioritas jalur berdasarkan nilai jarak administratif yang dimilikinya. Jarak administratif merupakan kriteria pertama yang digunakan router untuk menentukan protokol routing mana yang akan digunakan jika ada dua protokol routing yang menyediakan informasi routing untuk satu tujuan yang sama. Kriteria ini digunakan untuk mengukur tingkat kepercayaan dari sumber informasi routing. Semakin kecil nilai jarak administratif yang dimiliki sebuah protokol, maka akan semakin besar tingkat kepercayaan protokol tersebut akan dipilih.

3. VLSM

IP Address merupakan suatu alamat logika yang diberikan kepada perangkat jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP di mana protokol tersebut digunakan untuk meneruskan paket informasi (routing) dalam suatu jaringan komputer. IP Address dibuat untuk memudahkan dalam pengaturan atau pemberian alamat pada perangkat jaringan agar perangkat tersebut dapat saling berkomunikasi. Agar pengalamatan IP Address efisien, maka dibutuhkan subnetting. Subnetting merupakan proses membagi sebuah jaringan (network) menjadi beberapa subjaringan (subnetwork). Metode subnetting yang sering dipakai adalah metode subnetting konvensional, di mana sebuah jaringan dibagi menjadi beberapa subjaringan (subnet) dengan kapasitas tiap subnet adalah sama. Namun, pada kenyataannya banyak IP Address yang tidak terpakai. Untuk menghemat IP Address bisa menggunakan metode VLSM, di mana kita dapat membuat subnet yang menyesuaikan dengan kebutuhan jumlah host.

VLSM berfungsi untuk membagi IP Address meniadi beberapa jaringan. VLSM dapat mengurangi pemborosan pemakaian atau pemberian IP Address ke jaringan tertentu. VLSM memperbaiki kekurangan pada metode subnetting konvensional, di mana semua subnet harus memiliki kapasitas host yang sama sehingga dapat menimbulkan masalah ketika ada beberapa subnet yang harus memiliki kapasitas yang lebih besar dibandingkan subnet vang lain. Maka dari itu muncullan metode VLSM yang membagi subnet tidak harus memiliki ukuran kapasitas yang sama sehingga dapat disesuaikan dengan kebutuhan jaringan.

Perhitungan IP Address menggunakan metode VLSM memberikan suatu alamat jaringan lebih dari satu subnet mask. Berbeda dengan metode CIDR di mana suatu network ID hanya memiliki satu subnet mask saja. Selain itu, metode VLSM dan CIDR juga memiliki perbedaan dalam hal pembagian blok.

Pembagian blok dengan metode VLSM bebas dan hanya dilakukan oleh si pemilik alamat jaringan yang telah diberikan kepadanya atau sering disebut IP Address lokal, yaitu IP Address yang tidak dikenal dalam jaringan internet, namun tetap dapat melakukan koneksi ke jaringan internet.

Dalam penerapan IP Address menggunakan metode VLSM, agar pengguna jaringan tetap dapat berkomunikasi dengan jaringan internet, sebaiknya pengelolaan jaringannya memenuhi beberapa persyaratan, di antaranya protokol routing yang digunakan harus mampu membawa informasi mengenai notasi prefix untuk setiap rute broadcast-nya, dan semua perangkat router yang digunakan dalam jaringan harus mendukung metode VLSM yang menggunakan algoritma penerus paket informasi. Tahapan perhitungan menggunakan VLSM, yaitu IP Address yang ada dihitung menggunakan CIDR, kemudian baru dipecah kembali menggunakan metode VLSM.

C. Klasifikasi Routing

Dalam jaringan komputer, routing merupakan proses di mana suatu router meneruskan paket ke jaringan yang dituju. Suatu router membuat keputusan berdasarkan IP Address yang dituju oleh paket. Semua router menggunakan IP Address tujuan untuk mengirim paket. Agar keputusan routing tersebut benar, router harus belajar bagaimana untuk mencapai tujuan. Secara umum, routing dibagi menjadi dua, yaitu routing statis dan routing dinamis. Ketika router menggunakan routing dinamis. informasi ini dipelajari dari router yang lain. Ketika menggunakan routing statis, seorang administrator jaringan mengkonfigurasi informasi tentang jaringan yang ingin dituju secara manual.

Jika jenis routing yang digunakan adalah statis, maka konfigurasinya harus dilakukan secara manual. Administrator jaringan harus memasukkan atau menghapus rute statis jika terjadi perubahan topologi. Pada jaringan skala besar, penggunaan rouung statis akan sangat membuang waktu administrator jaringan untuk melakukan update (pembaruan) tabel routing. Maka dari itu, routing statis hanya mungkin dilakukan untuk jaringan skala kecil. Sedangkan routing dinamis bisa diterapkan di jaringan skala besar, tetapi membutuhkan kemampuan lebih dari administrator iaringan Gambar berikut ini menunjukkan klasifikasi routing secara lengkap.

1. Routing statis

Routing static adalah jenis routing yang dilakukan admin/pengelola jaringan untuk mengkonfigurasi informasi tentang jaringan yang dituju secara manual. Routing staticjuga dapat dikatakan sebagai suatu mekanisme routing yang tergantung dengan routing table (tabel routing) dengan konfigurasi manual. Static router (yang menggunakan solusi static route) haruslah dikonfigurasi secara manual dan di-maintain secara terpisah karena tidak melakukan pertukaran informasi routing table secara dinamis dengan router-router lainnya.

Suatu static route akan berfungsi sempurna jika routing table berisi suatu route untuk setiap jaringan di dalam internetwork yang mana dikonfigurasi secara manual oleh administrator jaringan. Setiap host pada jaringan harus dikonfigurasi untuk mengarah kepada default route atau default gateway agar cocok dengan IP address dari interface local router, di mana router memeriksa routing table dan menentukan route yang mana digunakan untuk meneruskan paket.

2.Routing dinamis

Routing dinamis (Dynamic Routing) adalah router yang memiliki kemampuan untuk membuat tabel routing secara otomatis berdasarkan lalu lintas jaringan dan router yang terhubung. Jika diartikan, dinamis adalah bisa berubah-ubah, jadi IP Addressnya selalu berubah sewaktu-waktu.

Routing dinamis ini kebalikan dari routing statis yang semuanya harus dilakukan secara manual. Protokol routing akan mengatur router secara otomatis sehingga bisa berkomunikasi satu dengan lainnya dengan saling memberikan informasi antar router.

Routing dinamis mempelajari sendiri arah dari rute yang terbaik untuk meneruskan paket dari satu network menuju network lainnya. Administrator tidak bisa menentukan rute mana yang harus dilewati, melainkan semuanya sudah secara otomatis berjalan.

Pengisian dan pemeliharaan pada routing table dilakukan secara otomatis sehingga antar router satu dengan lainnya saling bertukar informasi untuk mengetahui alamat tujuan dan menerima tabel routing.

3.Routing intradomain

a. Routing ini berjalan dalam sebuah Autonomous System.

b. Mengabaikan Internet di luar Autonomous System tersebut, jadi hanya memperhatikan koneksi yang berada dalam Autonomous System saja.

c. Protokol yang biasa digunakan dalam Intradomain routing adalah Interior Gateway Protocol atau IGP.

d. Protokol yang populer digunakan untuk Intra Domain Routing adalah

RIP : Routing Information Protocol menggunakan distance vector merupakan protocol sederhana dan sudah lama digunakan.
OSPF : Open Shortest Path First menggunakan algoritma shortest path dan lebih baik dari protokol RIP.

4.Routing interdomain

a. Routing ini berjalan antar Autonomous System.

b. Mengasumsikan Internet terdiri dari sekumpulan interkoneksi Autonomus System.

c. System yg berfungsi menangani trafik interdomain.

d. Protokol yang biasa nya digunakan interdomain routing adalah Exterior Gateway Protocol atau EGP

e. Protokol routing:

EGP : Exterior Gateway Protocol
BGP : Border Gateway Protocol merupakan protocol yang sifat nya lebih baru.

D. Algoritma Routing

Algoritma routing adalah bagian algoritma dari perangkat lunak network layer yang bertanggung jawab untuk menentukan jalur mana yang menjadi jalur transmisi paket. Jika subnet tersebut menggunakan datagram secara internal, keputusan ini harus selalu dibuat setiap kali paket datang. Tetapi jika subnet tersebut menggunakan rangkaian virtual secara internal, keputusan routing ini hanya diambil pada waktu penetapan rangkaian virtual yang baru, sesudah itu paket data tinggal mengikuti rute yang telah ditetapkan sebelumnya. Setiap algoritma routing memiliki sifat-sifat seperti kebenaran, kesederhanaan, kekokohan, kestabilan, kewajaran dan keoptimalitas. Algoritma routing harus dapat menyesuaikan diri atau bertahan terhadap perubahan-perubahan dalam topologi dan lalu lintas data.

Fungsi utama dari layer network adalah pengalamatan dan routing, routing merupakan fungsi yang bertanggung jawab membawa data melewati sekumpulan jaringan dengan cara memilih jalur terbaik untuk dilewati data. Algoritma routing yang menentukan pilihanmelalui jaringan itu, tergantung metode yang digunakan untuk membagi informasi external, dimana algoritma sebagai metode yang digunakan untuk memproses informasi internal.

1. Distance Vector

Sebuah distance vector protocol menginformasikan banyaknya hop ke aringan tujuan (the distance) dan arahnya dimana sebuah paket dapat mencapai jaringan tujuan (the vector). Algoritma distance vector, juga dikenal sebagai algoritma Bellman-Ford, router mampu untuk melewatkan updates route ke tetanggganya pada interval rutin terjadwal. Setiap tetangga kemudian menerima nilai tujuannya sendiri dan menyalurkan informasi routing ke tetangga terdekat. Hasil dari proses ini sebuah tabel yang berisi kumpulan semua distance/tujuan ke semua jaringan tujuan.

Distance vector routing protocols, dynamic routing protocol awal, peningkatan atas static. Routing, tetapi memiliki beberapa keterbatasan, ketika topology internetwork berubah, distance vector routing protocol membutuhkan waktu beberapa menit untuk mendeteksi perubahan dan membuat koreksi penyesuaian.

Satu keuntungan dari distance vector routing protocols kesederhanaan, Distance vector routing protocols mudah untuk dikonfigurasi dan diurus, Sesuai untuk jaringan kecil dengan persyaratan-persyaratan kinerja yang rendah.

Sebagian besar menggunakan distance vector routing protocols menggunakan hitungan hop (loncatan) sebagai metric routing . Metric routing adalah nomor yang berhubungan dengan route dimana route digunakan untuk memilih beberapa route terbaik untuk tabel ip routing. Hitungan hop adalah jumlah router dimana sebuah paket harus dilewatikan umtuk mencapai tujuan. Cara kerja dari dari distance vector.

fig.1

Gb. Final distance vector routing tables

1. Asumsi router keadaan baru menyala

2. Awal router hanya punya informasi tentang jaringan yang terhubung secara langsung dengan dia

3. Pada Gambar 63. Router Saling Mengirim Informasi, Router Saling Mengirim Informasi router akan saling mengirimkan informasi yang dia punya.

4. Router RTA mengirimkan data tentang jaringan yang terhubung dia secara langsung

5. Router RTB juga mengirimkan data jaringan yang terhubung dia secara langsung.

Gambar 63. Router Saling Mengirim Informasi

Setiap router melakukan pemeriksaan terhadap data yang didapat, dibandingkan dengan tabel routing masing-masing router
Bila belum ada dimasukkan, jika sudah dibandingkan jumlah hop.

Gambar 64. Router Melakukan Perbandingan Table Routing

Type distance vector routing protocols:

1. RIP (Routing Information Protocol)

2. BGP (Border Gateway Protocol).

a. Routing Information Protocol (RIP)

Dikenal dengan Algoritma Bellman-Ford yang merupakan algoritma tertua yang terkenal lambat dan terjadi routing loop. Pertama kali dikenalkan pada tahun 1969 dan merupakan algoritma routing yang pertama pada ARPANET.

RIP yang merupakan routing protokol dengan algoritma distance vector, yang menghitung jumlah hop (count hop) sebagai routing metric. Jumlah maksimum dari hop yang diperbolehkan adalah 15 hop. Tiap RIP router saling tukar informasi routing tiap 30 detik, melalui UDP port 520. Untuk menghindari loop routing, digunakan teknik split horizon with poison reverse. RIP merupakan routing protocol yang paling mudah untuk di konfigurasi.

Routing Loop adalah suatu kondisi antar router saling mengira untuk mencapai tujuan yang sama melalui router tetangga tersebut. Misalnya pada router A mengira untuk mencapai jaringan xxx melalui router B, sedangkan router B sendiri mengira untuk mencapai jaringan xxx melalui routerA, hal tersebut bisa juga terjadi antar 3 router.

Untuk memperbaiki kinerjanya dikenal split horizon, dimana router tidak perlu mengirim data yang pernah dia terima dari jalur dimana dia mengirim data, misalnya router mengirim routing melalui eth0, maka router tidak akan pernah mengirim balik data yang pernah dia dapatkan dari interface eth0.

Sedangkan untuk mempercepat proses dikenal juga trigger update, sehingga jika terjadi perubahan info routing, router tidak perlu menunggu waktu selang normal untuk mengirimkan perubahan informasi routing tapi sesegera mungkin.

RIP memiliki 3 versi yaitu RIPv1, RIPv2, RIPng:

1). RIPv1 didefinisikan pada RFC 1058, dimana menggunakan classful routing, tidak menggunakan subnet. Tidak mendukung Variable Length Subnet Mask (VLSM).

2). RIPv2 hadir sekitar tahun 1994, dengan memperbaiki kemampuan akan Classless Inter-Domain Routing. Didefinisikan pada RFC 2453.

3). RIPng merupakan protokol RIP untuk IPv6. Didefinisikan pada RFC 2080.

Routing Information Protocol (RIP) yang terbaik dan paling luas menggunakan distance vector routing protocols. RIP version 1 (RIP v1), dimana sekarang sebagai model routing protocol pertama yang diterima sebagai standar untuk TCP/IP. RIP version 2 (RIP v2) menyediakan authentification support, multicast announcing, dan support yang lebih baik untuk pengkelasan jaringan.

b. Border Gateway Protocol

BGP adalah router untuk jaringan external. BGP digunakan untuk menghidari routing loop pada jaringan internet. Standar BGP menggunakan RFC 1771 yang berisi tentang BGP versi 4.

Gambar 65. Komponen BGP

1). BGP Speaker : Router yang mendukung BGP.

2.) BGP Neighbor (pasangan) : Sepasang router BGP yang saling tukar informasi.

Ada 2 jenis tipe tetangga (neighbor):

Internal (IBGP) neighbor : pasangan BGP yang menggunakan AS yang sama.
External (EBGP) neighbor : pasangan BGP yang menggunakan AS yang berbeda.

3) BGP session : sesi dari 2 BGP yang sedang terkoneksi

4) Tipe traffik :

Lokal : trafik lokal ke AS
Transit : semua trafik yang bukan lokal.

5) Tipe AS :

Stub : bagian AS yang terkoneksi hanya 1 koneksi dengan AS.
Multihomed : bagian ini terkoneksi dengan 2 atau lebih AS, tetapi tidak meneruskan trafik transit.

6) Transit : bagian ini terkoneksi dengan 2 atau lebih AS, dan meneruskan paket lokal dan transit

7) Nomer AS : 16 bit nomer yang unik

8) AS path : jalur yang dilalui oleh routing dengan nomer AS

9) Routing Policy : aturan yang harus dipatuhi tentang bagaimana meneruskan paket.

10) Network Layer Reachability Information (NLRI) : digunakan untuk advertise router.

11) Routes dan Path : entri tabel routing.

BGP neighbor, peer, melakukan koneksi sesuai dengan konfigurasi manual pada perangkat router dan membuat jalur TCP dengan port 179. BGP speaker akan mengirimkan 19 byte pesan tetap ada untuk menjaga konektivitas (dilakukan tiap 60 detik). Pada waktu BGP berjalan pada dalam sistem AS, melakukan pengolahan informasi routing IBGP hingga mencapai administrative distance 200. Ketika BGP berjalan diantara sistem AS, maka akan melakukan pengolahan informasi routing EBGP hingga mencapai administrative distance 20. BGP router yang mengolah trafik IBGP disebut transit router. Router yang berada pada sisi luar dari sistem AS dan menggunakan EBGP akan saling tukar informasi dengan router ISP.

Semakin bertambahnya jaringan akan mengakibatkan jumlah table routing yang semakin banyak pada router BGP. Untuk mengatasi hal tersebut dapat dilakukan route reflector (RFC 2796) dan Confederation (RFC 3065). Router reflector akan mengurangi jumlah koneksi yang dibutuhkan AS. Dengan sebuah router ( atau dua router untuk redundansi) dapat dijadikan sebagai router reflector (duplikasi router), sehingga router yang lainnya dapat digunakan sebagai peer. Confederation digunakan untuk jaringan AS dengan skala besar, dan dapat membuat jalan potong sehingga internal routing pada AS akan mudah di manaj. Confederation dapat dijalankan bersamaan dengan router reflector.

2. Link State Routing Protocol

Routing ini menggunakan teknik link state, dimana artinya tiap router akan mencari informasi tentang interface, bandwidth, roundtrip dan sebagainya. Kemudian antar router akan saling menukar informasi, nilai yang paling efisien yang akan diambil sebagai jalur dan di entri ke dalam table routing. Informasi state yang ditukarkan disebut Link State Advertisement (LSA).

Dengan menggunakan algoritma pengambilan keputusan Shortest Path First (SPF), informasi LSA tersebut akan diatur sedemikian rupa hingga membentu suatu jalur routing.

Gambar 66. Shortest Path First

Beberapa batasan alamat link state routing protocols dari distance vector routing protocols, sebagai contoh link state routing protocols menyediakan convergence yang lebih cepat dari pada distance vector routing protocols, Convergence adalah proses dimana router mengupdate table routing setelah perubahan topologi jaringan – perubahan itu adalah menggantikan untuk semua router yang perlu untuk mengetahuinya. Meskipun link state routing protocols lebih lebih dipercaya (reliable) dan membutuhkan sedikit bandwith daripada distance vector routing protocols, mereka juga lebih komplek, memory lebih banyak-intensive, dan beban yang besar di CPU.

Setiap jalur ada metric, yang menunjukkan biaya, semakin kecil biaya semakin bagus. Setiap router akan membuat tree router tujuan berdasarkan biaya yang ada, tidak seperti distance vector routing protocols, dimana broadcast updates ke semua router pada jadwal interval rutin, link state routing protocols mengupdate hanya ketika kondisi link jaringan berubah. Jika hal itu terjadi ,sebuah pemberitahuan dalam bentuk pengumuman kondisi link yang dikirim melewati jaringan.

Gambar 67. Tahap Link State

Tahap tahap Link-State

Setiap router memperkenalkan diri, dengan mengirimkan paket hallo
Setiap router akan tahu tetangga berdasarkan paket hallo beserta biaya, dimasukkan database
Setiap router mengirimkan basis datanya ke tetangganya dalam paket LSA
Router yang menerima paket LSA harus meneruskan ke sel. tetangga sebelahnya
Paket LSA dimasukkan database jika infonya lebih baru
Awalnya terjadi flooding karena setiap router ketika ada update data akan mengirimkan sampai convergen, seperti Gambar 68 Terjadinya Floading.
Selanjutnya setiap router menghitung jarak terpendek ke router yang lain dengan Shortest Path First, dan terbentuklah tree.
Dimungkinkan untuk mencapai Router yang sama, antar router punya tree yang berbeda.

Gambar 68. Terjadinya Floading

a. Open Shortest Path First (OSPF)

Protokol yang paling diketahui dan paling luas menggunakan link state routing protocol. OSPF adalah standar pengembangan terbuka oleh Internet Engineering Task Force (IETF) sebagai alternative dari RIP. OSPF mengcompile lengkap database topologi dari internetwork. Algoritma shortest path first (SPF), juga dikenal sebagai algoritma Djikstra, yang digunakan untuk mengolah biaya yang paling sedikit untuk mencapai tujuan. Dimana RIP menghitung biaya hanya berdasarkan hitungan hop, OSPF dapat menghitung berdasarkan metric sebagai kecepatan link dan realibility pada penambahan hitungan hop. Jika terjadi perubahan topologi terjadi Routing updates dengan sistem flooded.

Tidak seperti RIP, OSPF dapat mensuport sebuah jaringan dengan diameter 65,535(asumsi setiap link ditandai satu biaya). OSPF memancarkan multicast frames,mengurangi penggunaan CPU pada LAN. Secara herarki membagi jaringan OSPF menjadi area, meringankan memory router dan CPU.

Router dalam broadcast domain yang sama akan melakukan adjacencies untuk pendeteksi satu sama lainnya. Pendeteksian dilakukan dengan mendengarkan “Hello Packet”. Hal ini disebut 2 way state. Router OSPF mengirimkan “Hello Packet” dengan cara unicast dan multicast. Alamat multicast 224.0.0.5 dan 224.0.0.6 digunakan OSPF, sehingga OSPF tidak menggunakan TCP atau UDP melainkan IP protocol 89.

Contoh jaringan OSPF

Contoh routing OSPF melalui Zebra

DUNIA TKJ