3.2 Analisis Kebutuhan
Jaringan USU ini akan disimulasikan dengan mengganti switch pada titik-titik penghubung antar fakultas menjadi router, serta menggunakan routing dinamik
dengan protokol routing RIP dan OSPF seperti gambar 3.19. Sehingga dapat ditemukan kelebihan dan kekurangan masing-masing protokol routing ini pada
jaringan komputer USU. .
Gambar 3.19 Jaringan Universitas Sumatera Utara USU Menggunakan Router
Bila paket memiliki IP address tujuan, address tujuan terbut ada di tabel routing router dan memiliki MAC address FFFF.FFFF.FFFF broadcast maka router
tidak akan mem-broadcast. Berbeda dengan switch, yang akan mem-broadcast paket tersebut. Hal ini disimulasikan sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
a. PC 1 PC 1 dilengkapi alamat DNS server, sehingga paket DNS memiliki
alamat IP tujuan IP DNS server bukan alamat IP broadcast akan mengakses
www.usu.ac.id .
Gambar 3.20 PC 1 mengakses www.usu.ac.id
melalui browser
b. Pertama-tama paket ARP Address Resolution Protocol dikirimkan untuk
mrngetahui MAC address tujuan.
Gambar 3.21 PDU paket ARP
Universitas Sumatera Utara
c. Pengiriman paket ARP Address Resolution Protocol.
Gambar 3.22 Pengiriman paket ARP
d. Paket ARP diterima switch
Gambar 3.23 Pengiriman paket ARP
Universitas Sumatera Utara
e. switch mem-broadcast paket ARP tersebut.
Gambar 3.24 Pengiriman paket ARP
f. Paket ARP answer dikirim router FKG ke PC 1 melalui switch.
Gambar 3.25 Pengiriman paket ARP
Universitas Sumatera Utara
g. Paket ARP answer diterima PC 1.
Gambar 3.26 Paket ARP diterima PC 1
Dapat dilihat pada simulasi ini, ARP request yang dikirim PC 1 dibalas ARP answer oleh router FKG, karena PC 1 akan mengunakan MAC address
router FKG pada layer 2-nya untuk mangirimkan paket. Setelah paket tersebut diterima router FKG, maka MAC address yang ada pada paket akan diganti
dengan MAC address PSI, lalu paket dikirimkan ke router PSI. Setelah paket diterima router PSI, maka MAC address yang ada pada paket akan diganti
dengan MAC address DNS server, lalu dikirimkan ke switch menuju DNS server yang juga merupakan web server pada jaringan komputer ini.
Setelah MAC address dari tujuan diketahui, PC 1 akan mengirim paket DNS ke DNS server untuk mengetahui alamat IP dari
www.usu.ac.id . Setelah
alamat IP www.usu.ac.id
diketahui dari DNS server, PC 1 akan mengirimkan paket TCP untuk melakukan sinkronisasi dengan web server. Sinkronisasi ini
terjadi karena layanan HTTP Hypertext Transfer Protocol menggunakan port TCP bukan UDP jadi melakukan connection-oriented. Pertama-tama
permintaan sinkronisasi dikirimkan, kedua mengirim tanda terima
Universitas Sumatera Utara
acknowledgment untuk permohonan sinkronisasi tersebut dan membuat parameter-parameter dan aturan-aturan koneksi antar host PC 1 dan web
server, sehingga dibentuk koneksi dua arah. Ketiga sebuah acknowledgment, yang memberitahukan kepada host tujuan web server bahwa persetujuan
koneksi telah diterima dan koneksi yang sebenarnya telah terjadi. Lalu PC 1 request dan web server answer saling mengirim data. Setelah data selesai
dikirim maka koneksi dua arah akan diputus.
h. Hasil dari mengakses
www.usu.ac.id
Gambar 3.27 Hasil dari mengakses www.usu.ac.id
Dapat di lihat pada simulasi diatas, bahwa switch mem-broadcast paket ARP request sedangkan router tidak melakukannya. Router merutekan paket dengan
melihat tabel routing, bila ada pengiriman paket yang alamat network tujuannya tidak ada pada tabel routing suatu router yang dilaluinya, maka paket tersebut tidak akan
diteruskan oleh router dropped. Tabel routing perlu di-update untuk mengetahui route-route yang baru atau route-route yang terbaik. Pada routing statik dibutuhkan
administrator untuk meng-update tabel routing, sedangkan pada routing dinamik dibutuhkan protokol routing untuk meng-update tabel routing, beberapa diantaranya
protokol routing RIP dan OSPF yang akan dibahas pada skripsi ini.
Universitas Sumatera Utara
3.2.1 RIP Routing Information Protokol
RIP adalah sebuah routing protocol jenis distance-vector sejati. RIP mengirimkan routing tabel yang lengkap ke semua interface yang aktif setiap 30 detik. RIP hanya
menggunakan jumlah hop untuk menentukan cara terbaik ke sebuah network remote, tetapi RIP secara default memiliki sebuah nilai jumlah hop maksimum yang diizinkan,
yaitu 15, yang berarti nilai 16 dianggap tidak terjangkau unreachable.
Tabel routing pada router-router yang ada di jaringan USU simulasi sebelum dikonfigurasi protokol routing RIP routing dinamik:
Gambar 3.28 Tabel routing router FKG
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.29 Tabel routing router PSI
Gambar 3.30 Tabel routing router FT
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.31 Tabel routing router Perpustakaan
Gambar 3.32 Tabel routing router FMIPA
Dapat dilihat hanya network-network yang terkoneksi secara langsung directly connected pada masing-masing router yang ada di tabel routing, sedangkan network-
network remotenya tidak ada di tabel routing masing-masing router. Hanya network- network yang ada di tabel routing yang dapat dicapai oleh router-router tersebut. Jadi
Universitas Sumatera Utara
bila ada pengiriman paket yang alamat network tujuannya tidak ada pada tabel routing suatu router yang dilaluinya, maka paket tersebut tidak akan diteruskan oleh router
dropped dan router akan mengirimkan paket ICMP Internet Control Massage Protokol sebagai pemberitahuan pada pengirim bahwa tujuan tidak dapat dicapai
Destination host unreachable.
Gambar 3.33 Pemberitahuan pada pengirim bahwa tujuan tidak dapat dicapai
Destination host unreachable
Supaya network-network remote dapat dicapai, penulis akan mengkonfigurasi protokol routing RIP routing dinamik pada router-router yang ada di jaringan ini.
Tabel routing pada router-router yang ada di jaringan USU simulasi setelah dikonfigurasi protokol routing RIP routing dinamik:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.34 Tabel routing router FKG
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.35 Tabel routing router PSI
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.36 Tabel routing router FT
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.37 Tabel routing router Perpustakaan
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.38 Tabel routing router FMIPA
Pada tabel routing yang ada di masing-masing router terdapat network- network yang terkoneksi secara langsung directly connected maupun network-
network remote yang ditandai dengan R RIP. Sehingga network remote yang ada di tabel routing dapat dicapai.
Network remote yang memilki alamat IP class B dan telah di-subnet sehingga memilki subnet mask 255.255.255.252 30, tetapi pada tabel routing subnet mask-
Universitas Sumatera Utara
nya menjadi 255.255.0.0 16. Hal ini karena RIP adalah classfull routing protokol. RIP tidak mengirim informasi subnet mask didalam update-nya, karena itu subnet
mask default class B yang tertera di tabel routing.
Router yang menggunakan protokol routing RIP ini mengirimkan routing tabel yang lengkap ke semua interface yang aktif secara periodik 30 detik untuk
memelihara tabel routing-nya, seperti yang disimulasikan berikut:
a. Router FKG yang menggunakan protokol routing RIP mengirim update.
Gambar 3.39 Router FKG yang menggunakan protokol routing RIP mengirim
update
Universitas Sumatera Utara
b. Paket update dikirim melalui semua interface yang ada pada router FKG.
Gambar 3.40 Paket update dikirim melalui semua interface yang ada pada router
FKG
c. Paket update hanya diterima oleh device yang telah dikonfigurasi protokol
RIP.
Gambar 3.41 Paket update hanya diterima oleh device yang telah dikonfigurasi
protokol RIP
Universitas Sumatera Utara
d. Router PERPUSTAKAAN yang menggunakan protokol routing RIP mengirim
update.
Gambar 3.42 Router PERPUSTAKAAN yang menggunakan protokol routing
RIP mengirim update
e. Paket update disebar melalui semua interface router PERPUSTAKAAN
menuju device yang terkoneksi dengan interface tersebut.
Gambar 3.43 Paket update disebar melalui semua interface router
PERPUSTAKAAN
Universitas Sumatera Utara
f. Paket update tidak diterima oleh device yang tidak dikonfigurasi protokol
routing RIP.
Gambar 3.44 Paket update tidak diterima oleh device yang tidak dikonfigurasi
protokol routing RIP
g. Router FMIPA yang menggunakan protokol routing RIP mengirim update.
Gambar 3.45 Router FMIPA yang menggunakan protokol routing RIP mengirim
update
Universitas Sumatera Utara
h. Paket update disebar melalui semua interface router FMIPA.
Gambar 3.46 Paket update disebar melalui semua interface router FMIPA
i. Paket update tidak diterima oleh device yang tidak dikonfigurasi protokol
routing RIP.
Gambar 3.47 Paket update tidak diterima oleh device yang tidak dikonfigurasi
protokol routing RIP
Universitas Sumatera Utara
j. Router FT yang menggunakan protokol routing RIP mengirim update.
Gambar 3.48 Router FT yang menggunakan protokol routing RIP mengirim
update
k. Router FT mengirim update ke semua device yang terkoneksi dengan
interfacenya.
Gambar 3.49 Router FT mengirim update ke semua device yang terkoneksi
dengan interfacenya
Universitas Sumatera Utara
l. Paket update hanya diterima oleh device yang telah dikonfigurasi protokol
RIP.
Gambar 3.50 Paket update hanya diterima oleh device yang telah dikonfigurasi
protokol RIP
m. Router PSI yang menggunakan protokol routing RIP mengirim update.
Gambar 3.51 Router PSI yang menggunakan protokol routing RIP mengirim
update
Universitas Sumatera Utara
n. Router PSI mengirim update ke semua device yang terkoneksi dengan
interfacenya.
Gambar 3.52 Router PSI mengirim update ke semua device yang terkoneksi
dengan interfacenya
o. Paket update tidak diterima oleh device yang tidak dikonfigurasi protokol
routing RIP.
Gambar 3.53 Paket update tidak diterima oleh device yang tidak dikonfigurasi
protokol routing RIP
Universitas Sumatera Utara
p. Router yang terkoneksi dengan ISP mengirimkan update menuju router PSI.
Gambar 3.54 Router yang terkoneksi dengan ISP mengirimkan update
q. Router PSI menerima paket update.
Gambar 3.55 Router PSI menerima paket update
Universitas Sumatera Utara
r. Router yang terkoneksi dengan ISP mengirimkan update menuju router PSI.
Gambar 3.56 Router yang terkoneksi dengan ISP mengirimkan update
s. Router PSI menerima paket update.
Gambar 3.57 Router PSI menerima paket update
Universitas Sumatera Utara
Masing-masing router mengirim update yang berisi tabel routing-nya ke interface aktif, seperti yang dikirimkan dari router FKG ke router PSI dan PSI ke FT
berikut:
Gambar 3.58 Paket update yang dikirimkan dari router FKG ke router PSI
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.59 Paket update yang dikirimkan dari router PSI ke router FT
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.59 Paket update yang dikirimkan dari router PSI ke router FT
Lanjutan
RIP hanya menggunakan jumlah hop metric untuk menentukan rute terbaik ke network remote tujuan. Pada paket update yang dikirimkan dari router PSI ke
router FT terjadi penambahan jumlah hop metric pada network-network didalam paket update yang dikirim router FKG. Seperti yang tertera di tabel routing, ada
beberapa network yang dapat dicapai melalui dua interface. Bila terdapat dua jalur yang memiliki jumlah hop yang sama untuk menuju tujuan yang sama, maka kedua
jalur akan digunakan. Atau yang disebut juga dengan load balancing. Dapat dilihat pada trace route yang dilakukan PC pengirim 192.168.7.224 ke PC penerima
192.168.13.224 pada gambar 3.60:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.60 Trace route PC 192.168.7.224 ke PC 192.168.13.224
Pada trace route yang pertama, rute yang dilalui paket FT – PSI - PERPUSTAKAAN lalu sampai ke tujuan. Pada trace route yang kedua, rute yang
dilalui paket FT - FMIPA - PERPUSTAKAAN lalu sampai ke tujuan. Jadi bila banyak paket dikirim dan jalur yang satu sibuk, maka router akan mengalihkan paket
ke jalur lain yang dapat digunakan untuk sampai ke tujuan.
Pada router yang menggunakan protokol routing RIP, hal ini dapat terjadi pada paket yang dikirim dari router FT menuju PERPUSTAKAAN seperti gambar
diatas maupun sebaliknya,dan juga dari router FMIPA menuju PSI maupun sebaliknya.
Universitas Sumatera Utara
3.2.2 OSPF Open Shortest Path First
OSPF bekerja dengan sebuah algoritma Dijkstra. Pertama, sebuah pohon jalur terpendek shortest path tree akan dibangun, dan kemudian routing tabel akan diisi
dengan jalur-jalur terbaik yang dihasilkan dari pohon tersebut. Protokol routing ini membanjiri jaringan dengan paket update LSALSP saat terjadi perubahan pada
jaringan update
tabel routing,
dan mengirim paket hello untuk
mengetehuimemelihara hubungannya dengan router tetangga. OSPF juga merupakan classless routing protokol.
Tabel routing pada router-router jaringan USU yang menggunakan protokol routing OSPF:
Gambar 3.61 Tabel routing router FKG
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.62 Tabel routing router PSI
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.63 Tabel routing router FT
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.64 Tabel routing router Perpustakaan
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.65 Tabel routing router FMIPA
Pada tabel routing yang ada di masing-masing router terdapat network- network yang terkoneksi secara langsung yang ditandai dengan C directly connected
maupun network-network remote yang ditandai dengan O OSPF.
Universitas Sumatera Utara
Router OSPF mengirim paket hello untuk mengetehuimemelihara hubungannya dengan router tetangga, seperti gambar 3.66 dan gambar 3.67,
pengiriman paket hello yang dikirim router FKG menuju router PSI: a.
Pengiriman paket hello yang dikirim router FKG menuju router PSI.
Gambar 3.66 Pengiriman paket hello yang dikirim router FKG menuju router
PSI
b. Pengiriman paket hello diterima router PSI.
Gambar 3.67 Pengiriman paket hello diterima router PSI
Universitas Sumatera Utara
Detail paket hello yang dikirim:
Gambar 3.68 Detail paket hello yang dikirim
Router ID dari router FKG adalah 192.168.6.1 yang merupakan alamat IP tertinggi yang ada di interface-nya. Alamat IP tujuan dari paket hello ini 224.0.0.5
yang merupakan alamat multicast, menggunakan alamat ini supaya device mengabaikan paket hello jika interface-nya tidak di-enable-kan telah dikonfigurasi
untuk menerima paket OSPF. Protokol routing ini membanjiri jaringan dengan paket update LSALSP saat
terjadi perubahan pada jaringan update tabel routing. Network 192.168.1.024 akan dilepas diputus dari router FKG seperti disimulasikan pada gambar 3. 69 sampai
gambar 3.78.
Universitas Sumatera Utara
a. Router FKG yang menggunakan protokol routing OSPF mengirim update.
Gambar 3.69 Router FKG yang menggunakan protokol routing OSPF mengirim
update
b. Paket update diterima router PSI.
Gambar 3.70 Paket update diterima router PSI
Universitas Sumatera Utara
c. Paket update diteruskan kesemua router yang telah dikonfigurasi yang
terkoneksi pada router PSI
Gambar 3.71 Paket update diteruskan kesemua router yang terkoneksi pada
router PSI
d. Router FMIPA menerima paket update dari router FT dan PERPUSTAKAAN.
Gambar 3.72 Router FMIPA menerima paket update dari router FT dan
PERPUSTAKAAN
Universitas Sumatera Utara
e. Router FMIPA mengirim paket update ke router PERPUSTAKAAN.
Gambar 3.73 Router FMIPA mengirim paket update ke router
PERPUSTAKAAN
f. Setelah paket update LSA dikirim lalu dikiirim paket acknowledgment
LSAck untuk mengonfirmasi bahwa telah menerima LSA LSU, seperti gambar 3.74.
Gambar 3.74 Router FMIPA dan PERPUSTAKAAN saling mengirim paket
acknowledgment
Universitas Sumatera Utara
g. Router yang terkoneksi dengan ISP, PERPUSTAKAAN, dan FMIPA
mengirim paket acknowledgment ke router – router yang mengirimkan paket update kepadanya.
Gambar 3.75 Router yang terkoneksi dengan ISP, PERPUSTAKAAN, dan
FMIPA mengirim paket acknowledgment
h. Router FT, PSI menerima paket acknowledgment dari Router yang terkoneksi
dengan ISP, PERPUSTAKAAN, dan FMIPA.
Gambar 3.76 Router FT, PSI menerima paket acknowledgment
Universitas Sumatera Utara
i. Router PSI menerima paket acknowledgment dari router yang terkoneksi
dengan isp telkom dan FT.
Gambar 3.77 Router PSI menerima paket acknowledgment
j. Router FKG menerima paket acknowledgment dari router PSI.
Gambar 3.78 Router FKG menerima paket acknowledgment
Universitas Sumatera Utara
Informasi paket LSA LSU yang dikirim router:
Gambar 3.79 Informasi paket LSA LSU yang dikirim router
Universitas Sumatera Utara
Proses ini terjadi jika ada perubahan pada network. OSPF menggunakan sebuah metric yang disebut sebagai cost biaya. OSPF menggunakan metric cost =
10
8
bandwidth. Bandwidth di sini adalah bandwidth yang dikonfigurasi untuk interface. Besar cost pada OSPF dapat dikonfigurasi diubah sehingga kita dapat
menentukan rute tujuan dari suatu paket sesuai dengan kebutuhan.
Seperti yang tertera di tabel routing, ada beberapa network yang dapat dicapai melalui dua interface. Bila terdapat dua jalur yang memiliki cost yang sama untuk
menuju tujuan yang sama, maka kedua jalur akan digunakan. Atau yang disebut juga dengan load balancing. Dapat dilihat pada trace route yang dilakukan pada PC
pengirim 192.168.9.224 ke PC penerima 10.10.15.18 pada gambar 3.80.
Gambar 3.80 Trace route PC 192.168.9.224 ke PC 10.10.15.18
Pada trace route yang pertama, rute yang dilalui paket: FMIPA – PERPUSTAKAAN - PSI - router yang terkoneksi langsung ke ISP Telkom, lalu
sampai ke tujuan. Pada trace route yang kedua, rute yang dilalui paket: FMIPA - FT - PSI - router yang terkoneksi langsung ke ISP Telkom, lalu sampai ke tujuan.
Jadi bila banyak paket dikirim dan jalur yang satu sibuk, maka router akan mengalihkan paket ke jalur lain yang dapat digunakan untuk sampai ke tujuan.
Universitas Sumatera Utara
Pada router yang menggunakan protokol routing OSPF, hal ini dapat terjadi pada paket yang dikirim dari router FMIPA menuju PSI maupun sebaliknya,dan juga
dari router FT menuju PERPUSTAKAAN maupun sebaliknya.
Bila dilihat tabel routing OSPF di atas, router FT hanya memiliki satu rute untuk mencapai network 192.168.9.024, 192.168.10.024, 192.168.11.024,
192.168.12.024 yang terkoneksi secara langsung pada router FMIPA , maupun sebaliknya dari router FMIPA ke network 192.168.7.024, 192.168.8.024 yang
terkoneksi secara langsung ke router FT. Tetapi routing dinamik yang menggunakan protokol routing OSPF ini dapat dikonfigurasi supaya paket yang dikirim dari router
FT menuju router FMIPA maupun sebaliknya dapat memanfaatkan jalur-jalur yang ada. Tabel routing router FT dan FMIPA setelah cost dari link-link yang ada di router
dikonfigurasi:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.81 Tabel routing router FT
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.82 Tabel routing router FMIPA
Setelah cost router dikonfigurasi, router FT memiliki dua rute untuk mencapai network 192.168.9.024, 192.168.10.024, 192.168.11.024, 192.168.12.024 yang
terkoneksi secara langsung pada router FMIPA , maupun sebaliknya dari router FMIPA ke network 192.168.7.024, 192.168.8.024 yang terkoneksi secara langsung
ke router FT.
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
HASIL ANALISIS
4.1 Router dan Switch