Analisis Kinerja Routing Border Gateway Protocol Pada Jaringan Metropolitan Area Network
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1
Metropolitan Area Network (MAN)
MAN adalah singkatan Metropolitan Area Network, yaitu jaringan yang
mempunyai cakupan yang relatif luas dibanding cakupan LAN. Dalam hal ini
jaringan menghubungkan beberapa buah jaringan kecil ke dalam lingkungan area
yang lebih besar, seperti jaringan beberapa kantor cabang sebuah bank di dalam
sebuah kota besar yang dihubungkan antara satu dengan lainnya. MAN
ditunjukkan pada Gambar 2.1 [2][3].
Gambar 2.1 Metropolitan Area Network (MAN)
5
Beberapa teknologi yang menggunakan koneksi MAN, antara lain :
1. ATM (Asynchronous Transfer Mode)
ATM (Asynchronous Transfer Mode) adalah protokol jaringan cell relay
yang meng-enkodekan lalu lintas atau trafik data ke bentuk cell yang lebih
kecil seperti 53 byte, 48 byte dan 5 byte [3].
2. FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
FDDI (Fiber Distributed Data Interface) merupakan standar transmisi data
dalam sebuah LAN yang mencakup jangkauan lumayan jauh yaitu hingga
200 km. FDDI ini juga dapat mencakup ribuan user. Standar medium yang
dipakai untuk menghubungkan adalah fiber optik, walaupun sebenarnya
bisa juga menggunakan kabel tembaga, tetapi dengan syarat harus sesuai
dengan teknologi FDDI jika tidak maka transmisinya akan terganggu [2].
3. SMDS (Switched Multi-megabit Data Services)
SMDS (Switched Multi-megabit Data Services) adalah layanan koneksi
untuk LAN, MAN dan WAN dengan tukar menukar data berdasarkan
standar IEEE 802.6 DQDB. Untuk koneksi antara MAN dan LAN bisa
dilakukan dengan menggunakan sinyal radio, gelombang mikro dan
infrared [2].
Kelebihan MAN
1. Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai pusat data dari kantor cabang.
2. Informasi dapat disebarkan dengan lebih meluas dan cepat.
3. Transaksi yang Real-Time (data di server pusat diupdate saat itu juga).
4. Komunikasi antar kantor bisa menggunakan e-mail, chatting dan Video
Conference (ViCon).
6
Kekurangan MAN
1. Biaya operasional mahal.
2. Instalasi infrastrukturnya tidak mudah.
3. Jika sebuah computer pribadi digunakan sebagai terminal, memindahkan
file (file transfer software) membolehkan pengguna untuk mengambil file
(download) dari host ataupun menghantar data ke host (upload).
4. Rumit jika terjadi trouble jaringan (network trouble shooting).
Untuk membangun sebuah jaringan, terdapat beberapa komponen yang
harus disediakan, yaitu :
1. End User
Merupakan sejumlah perangkat yang digunakan oleh user sebagai media
untuk visualisasi informasi baik berupa suara, gambar, tulisan, maupun video.
Gambar 2.2 adalah beberapa contoh perangkat end user [4].
Gambar 2.2 End User
7
2. Perangkat Jaringan
Perangkat jaringan merupakan sejumlah perangkat yang digunakan dalam
jaringan sebagai pemecah jaringan hub, bridge, switch, mengatur perutingan
jaringan router, penguat jaringan repeater, pengkonversi data jaringan
modem, interface end user dengan jaringan (NIC & wireless adapter) [4].
a. Switch
Switch merupakan perangkat yang dapat menghubungkan frame data yang
berasal dari salah satu komputer ke salah satu atau semua port yang
terdapat pada switch tersebut, sehingga salah satu atau semua komputer
yang terhubung dengan port switch akan menerima data juga yang bekerja
pada lapisan data link. Setiap port pada switch memiliki collision domain
sendiri yang sangat mempercepat pengiriman data pada jaringan dan dapat
menghindari tabrakan antara lalulintas pengiriman. Hal inilah yang
membuat switch lebih baik dari hub. Pada Gambar 2.3 dapat dilihat bentuk
switch [4].
Gambar 2.3 Switch
b. Router
Router adalah peralatan jaringan yang dapat menghubungkan satu jaringan
dengan jaringan yang lain. Router bekerja pada layer network.
8
Fungsi-fungsi mendasar yang harus dilakukan router termasuk [3][4]:
1. Menyediakan tautan antar jaringan
2. Menyediakan layanan pe-rute-an dan pengiriman data antar proses
pada sistem-sistem akhir yang terhubung ke jaringan berbeda.
3. Menyediakan fungsi-fungsi ini sedemikian rupa sehingga tidak
memerlukan perubahan arsitektur jaringan atau subjaringan terhubung
manapun.
Pada dunia nyata, sebuah router tidak berdiri sendiri, tapi saling bekerja
sama dengan router-router lain, sehingga seolah-olah membentuk jaringan router
yang kompleks. Gambar 2.4 adalah salah satu contoh router-cisco.
Gambar 2.4 Router Cisco
3. Media Transmisi
Dalam suatu transmisi data, media transmisi merupakan jalur fisik di antara
pengirim dan penerima. Ada beberapa faktor yang harus dipertimbangkan
dalam pemilihan media transmisi, di antaranya adalah kapasitas, keandalan,
tipe data yang didukung dan jarak. Semakin tinggi kecepatan data dan
semakin jauh jaraknya, akan semakin baik. Ada tiga media kabel yang umum
9
digunakan untuk transmisi data, khususnya LAN, yaitu kabel serial DTE,
serial DCE, fiber optic dan Ethernet LAN [3][4].
a. Kabel serial DTE
Data Terminal Equipment (DTE) merupakan unit fungsional dari sebuah
stasiun data yang berfungsi sebagai sumber data untuk melakukan
komunikasi data. Sebuah perangkat DTE berkomunikasi dengan Data
Circiut Equipment (DCE).
b. Kabel serial DCE
DCE adalah perangkat yang terletak antara DTE dan Data Circuit
Transmisi. Hal ini juga disebut peralatan komunikasi data dan operator
peralatan data. DCE melakukan fungsi seperti sinyal konversi, coding, dan
garis clocking dan dapat menjadi bagian dari peralatan DTE.
c. Kabel Serat Optik (Fiber Optic)
Kabel serat optik mengirim data sebagai pulsa cahaya melalui kabel serat
optik. Kabel serat optik mempunyai keuntungan yang menonjol
dibandingkan dengan semua pilihan kabel tembaga. Kabel serat optik
memberikan kecepatan transmisi data tercepat dan lebih reliable, karena
jarang terjadi kehilangan data yang disebabkan oleh interferensi listrik.
Kabel serat optik juga sangat tipis dan fleksibel sehingga lebih mudah
dipindahkan dari pada kabel tembaga yang berat.
d. Ethernet LAN
Ethernet LAN menggunakan teknik akses yang disebut carrier sense
multiple-access with collision detection (CSMA/CD). Teknik ini
memungkinkan setiap stasiun berusaha kendali atas jaringan setiap saat.
10
CSMA/CD mengendalikan operasi pada setiap antarmuka antara LAN dan
sebuah stasiun. Ethernet biasanya menggunakan system bus baseband
dimana isyarat akan dimodulasi secara langsung. Ethernet atau disebut
juga IEEE 802.3, datagram disebut paket atau frame. Paket digunakan
untuk menggambarkan unit transmisi keseluruhan dan termasuk
pembukaan, mulai dari bingkai pembatas (SFD) dan operator ekstensi (jika
ada) [3][4].
2.2
Protokol
Apabila dua buah sistem saling berkomunikasi, hal pertama yang
dibutuhkan adalah kesamaan bahasa yang digunakan, sehingga dapat saling
memahami alur proses komunikasi. Lain halnya apabila dua buah sistem saling
berkomunikasi dengan bahasa yang berlainan, tentunya dua sistem tersebut tidak
akan saling memahami. Untuk itu, sistem tersebut membutuhkan sebuah
mekanisme pengaturan bahasa yang dapat dipahami oleh dua buah sistem tersebut
sehingga pertukaran informasi antarsistem akan dapat terjadi dengan benar.
Aturan bahasa komunikasi ini sering disebut protokol komunikasi atau
communications protocols. Protokol komunikasi merupakan aturan dalam
melakukan pengiriman data (berupa blok-blok data) dari sebuah node jaringan ke
node jaringan lain.
2.2.1
Standarisasi Protokol
Beragamnya berbagai komponen dan perangkat computer dalam suatu
jaringan, membutuhkan suatu standar protokol yang dapat digunakan oleh
11
beragam perangkat tersebut. Salah satu standar protokol yang dikembangkan ISO
(International Standard Organization) adalah model referensi OSI (Open System
Interconnection). Protokol model referensi OSI ini dibentuk dengan beberapa
tujuan sebagai berikut [3]:
1. Menjadi pedoman dalam pengembangan prosedur komunikasi pada
masa mendatang.
2. Mengatasi hubungan yang timbul antar pemakai dengan cara
memberikan fasilitas yang sama dan memenuhi kebutuhan pemakai
kini dan mendatang (berorientasi ke pengembangan masa depan).
3. Membagi permasalahan prosedur penyambungan menjadi substruktur.
4. Open system dengan tujuan agar dapat terjalin kerjasama antar
terminal dan peralatan dari berbagai produk dan produsen yang
berbeda.
2.2.2
ISO dan TCP/IP
Di dunia ini dikenal dua standar penting dalam kommunikasi data, yaitu
OSI yang dikembangkan oleh ISO, dan TCP/IP (Transmission Control
Protocol/Internet Protocol). Standar TCP/IP merupakan standar defacto jaringan
internet saat ini [3][5].
a.
ISO
Model OSI dikembangkan oleh ISO sebagai model untuk arsitektur
komunikasi komputer, serta sebagai kerangka kerja bagi pengembangan standarstandar protokol. Model referensi OSI memiliki tujuh lapisan seperti terlihat pada
Gambar 2.5 [3][5].
12
Gambar 2.5 Lapisan OSI
Fungsi masing-masing lapisan pada Gambar 2.5 adalah [3][5]:
a. Lapisan 7 :Lapisan
Aplikasi,
bertanggungjawab
dalam
menyediakan
pelayanan jaringan untuk proses aplikasi.
b. Lapisan 6 :Lapisan Presentasi, memastikan bahwa suatu data dapat terbaca
oleh suatu sistem.
c. Lapisan 5 :Lapisan Session, bertanggungjawab dalam membuka, mengatur
dan menutup suatu hubungan komunikasi antar end-system.
d. Lapisan 4 :Lapisan Transport, bertanggungjawab memastikan transportasi
data dilakukan dengan baik dalam koneksi end-system.
e. Lapisan 3 :Lapisan Network, bertanggungjawab dalam pengalamatan dan
routing antar end-system.
f. Lapisan 2 :Lapisan Data Link, bertanggungjawab memberikan transfer data
yang terjamin bebas dari kesalahan.
g. Lapisan 1 :Lapisan Fisik, bertanggungjawab transmisi data dalam bit secara
elektrik.
13
b.
TCP/IP
TCP/IP merupakan pengembangan protocol yang merujuk pada protocol
OSI, sebagai protocol standar umum yang digunakan pada jaringan komunikasi
data dalam berbagai perangkat keras dan sistem operasi. Lapisan TCP/IP terdiri
dari empat lapisan seperti terlihat pada Gambar 2.6 [3][5].
Gambar 2.6 Lapisan TCP/IP
Fungsi lapisan-lapisan yang terlihat pada Gambar 2.6 adalah [3][5]:
1. Lapisan Aplikasi (Application Layer)
Lapisan ini berisi bermacam-macam protokol tingkat tinggi. Protokolprotokol terdahulu terdiri dari terminal virtual (TELNET), transfer file
(FTP), surat elektronik (SMTP). Pada lapisan ini berisikan logik yang
dibutuhkan untuk mendukung berbagai aplikasi user.
2. Lapisan Host to Host (Transport Layer)
Pada lapisan ini menyediakan layanan transfer data ujung ke ujung,
lapisan ini meliputi mekanisme kehandalan, menyembunyikan detail-detail
jaringan dari lapisan aplikasi. Pada lapisan ini terdapat dua protokol, yaitu
14
TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram
Protocol).
3. Lapisan Internet (Internet Layer)
Lapisan internet berfungsi untuk menghungkan dua perangkat ke jaringan
yang berbeda, diperlukan prosedur-prosedur tertentu agar data dapat
melalui yang bermacam-macam. Pada lapisan ini dipergunakan Internet
Protocol (IP) untuk menyediakan fungsi routing melintasi jaringan yang
bermacam-macam. Protokol ini diterapkan tidak hanya pada ujung sistem
namun juga pada jalur-jalurnya. Tugas lapisan internet adalah untuk
mengirimkan paket-paket IP ke tempat tujuan seharusnya.
4. Lapisan Akses Jaringan (Network Access Layer)
Lapisan ini bertanggungjawab untuk menyediakan akses ke jaringan
komunikasi. Lapisan ini juga bertanggungjawab untuk mengirimkan data
ke node-node yang terletak pada jaringan yang sama.
2.3
Internet Protocol
Internet protocol address merupakan singkatan dari IP address. Pengertian
IP address adalah suatu identitas numerik yang dilabelkan kepada suatu alat
seperti komputer, router atau printer yang terdapat dalam suatu jaringan komputer
yang menggunakan IP sebagai sarana komunikasi. IP address memiliki dua
fungsi, yakni [2][3]:
1. Sebagai alat identifikasi host atau antarmuka pada jaringan.
15
Fungsi ini diilustrasikan seperti nama orang sebagai suatu metode untuk
mengenali siapa orang tersebut, dalam jaringan komputer berlaku hal yang
sama.
2. Sebagai alamat lokasi jaringan.
Fungsi ini diilustrasikan seperti alamat rumah yang menunjukkan lokasi
seseorang berbeda. Untuk memudahkan pengiriman paket data, maka IP
address memuat informasi keberadaaannya. Ada rute yang harus dilalui
agar data dapat sampat ke komputer yang dituju.
IP address menggunakan bilangan 32 bit. Sistem ini dikenal dengan nama
Internet Protocol version 4 atau IPv4. Saat ini IPv4 masih digunakan meskipun
sudah ada IPv6 yang diperkenalkan pada tahun 1995. Hal ini dikarenakan
tingginya pertumbuhan jumlah komputer yang terkoneksi ke internet. Maka
dibutuhkan alamat yang lebih banyak yang mampu mengidentifikasi banyak
anggota jaringan. Gambar 2.7 menunjukkan header dari internet protocol versi 4
[3].
Gambar 2.7 IPv4 header
16
2.3.1
Internet Protocol Versi 4 (IPv4)
Internet Protocol Versi 4 (IPv4) adalah merupakan protokol standar yang
paling banyak digunakan saat ini. IPv4 merupakan jenis pengalamatan yang
terdiri dari sekumpulan bilangan biner sepanjang 32 bit, yang dibagi atas 4
bagian. Setiap bagian panjangnya 8 bit. Bentuk penulisan IPv4 di atas di kenal
dengan notasi “doted decimal” merupakan bentuk desimal yang digunakan
sebagai alamat host.
IPv4 berjumlah sekitar 4 milyar, tidak semua dapat digunakan sebagai IP
address untuk host. Ada yang digunakan untuk keperluan khusus. Seperti untuk
keperluan alamat network, alamat broadcast, alamat localhost, LAN, dan
sebagainya.
IP address yang digunakan untuk keperluan LAN/intranet disebut sebagai
IP address private. Sedangkan IP address yang digunakan untuk keperluan
internet dibuat IP address public.
Secara umum, IPv4 dapat dibagi menjadi 5 kelas. Kelas A, B, C, D dan E.
Namun dalam praktiknya hanya kelas A, B, dan C yang dipakai untuk keperluan
umum. Ketiga kelas IP address ini disebut IP address unicast.
IP address kelas D dan E digunakan untuk keperluan khusus. IP address
kelas D disebut juga IP address multicast. Sedangkan IP address kelas E
digunakan untuk keperluan riset. Tabel 2.1 menjelaskan masing-masing kelas IP
address [2][3].
17
Nilai
Kelas
Alamat
oktet
pertama
Tabel 2.1 Daftar Kelas IPv4 [4]
Bagian
Bagian
Jumlah
untuk
untuk Host
jaringan
Network
Identifier
maksimum
Identifier
Jumlah host
dalam satu
jaringan
maksimum
Kelas A
1-126
W
X.Y.Z
126
16,777,214
Kelas B
128-191
W.X
Y.Z
16,384
65,534
Kelas C
192-223
W.X.Y
Z
2,097,152
254
Kelas D
224-239
Kelas E
240-255
2.4
Multicast IP
Multicast IP Multicast IP
Address
Address
Address
Multicast IP
Address
Dicadangkan; Dicadangkan; Dicadangkan; Dicadangkan;
eksperimen
eksperimen
eksperimen
eksperimen
Routing
Routing merupakan proses berpindahnya data melalui jaringan dengan
melalui beberapa segmen jaringan menggunakan peralatan yang disebut router.
Router (pengatur rute) akan memilihkan jalur data yang tepat sesuai dengan arah
tujuan data. Penempatan router di jaringan akan menggabungkan serta
mengoneksikan router-router kecil yang akan membentuk sebuah entitas yang
disebut antarjaringan atau internetwork.
Router akan mengolah informasi tentang arah jalur data dari sebuah file
menjadi skema yang disebut tabel routing. Tabel ini berisi informasi interface
router jaringan (atau port) yang digunakan untuk mengirim data melalui segmen
jaringan tertentu. Router tidak akan menjalankan paket-paket broadcast yang
18
tidak diketahui tujuannya. Router akan mengatur sebuah paket yang dikirimkan
jika mempunyai tujuan yang spesifik [6]. Protokol routing pada dasarnya adalah
metode-metode yang digunakan oleh router untuk saling mengomunikasikan
informasi NLR. Dengan demikian, sebuah router dapat menginformasikan ruterute yang diketahuinya kepada router-router lain di dalam jaringan. Tujuan-tujuan
penggunaan protokol routing adalah:
1. Menyederhanakan proses manajemen jaringan karena alamat-alamat
yang dapat dicapai dapat segera diketahui secara otomatis.
2. Menemukan jalur-jalur “bebas-loop” di dalam jaringan.
3. Menetapkan jalur “terbaik” di antara beberapa pilihan yang tersedia.
4. Memastikan bahwa semua router yang ada di dalam jaringan
‘menyetujui’ jalur-jalur terbaik yang telah ditetapkan.
Terdapat banyak protokol routing yang digunakan dewasa ini, masingmasing dengan kelebihan dan kekurangan relatifnya. Sebagian di antaranya adalah
standar terbuka (open standard) yang dikelola oleh badan-badan standar
internasional, semisal IETF dan ISO, sedangkan sebagian lainnya adalah standar
proprieter (proprietary standard) yang dikuasai kepemilikannya oleh perusahaanperusahaan swasta. Akan tetapi, semua protokol ini menyediakan suatu
mekanisme bagi router untuk saling berkomunikasi dengan satu sama lainnya,
sehingga NLRI dapat terkumpul secara lengkap dan, selanjutnya, diolah dan
digunakan untuk menentukan jalur-jalur terbaik di dalam jaringan serta mengatasi
berbagai potensi masalah looping [7].
19
2.4.1
Static Routing
Static routing merupakan sebuah mekanisme pengisian tabel routing yang
dilakukan oleh administrator secara manual pada tiap-tiap router. Static routing
memiliki beberapa keuntungan:
1. Meringankan kerja processor yang terdapat di router.
2. Tidak ada bandwidth yang digunakan untuk pertukaran informasi (isi
dari tabel routing) antar router.
3. Tingkat keamanan lebih tinggi dibanding dengan mekanisme lainnya.
Sedangkan kekurangan yang dimiliki oleh static routing antara lain:
1. Administrator harus mengetahui informasi tiap-tiap router yang
terhubung dengan jaringan.
2. Jika
terdapat
penambahan
atau
perubahan
topologi
jaringan,
administrator harus mengubah isi tabel routing.
3. Tidak cocok untuk jaringan router yang besar.
2.4.2
Dynamic Routing
Pengisian dan pemeliharaan tabel routing tidak dilakukan secara manual
oleh administrator. Router akan saling bertukar informasi routing agar dapat
mengetahui alamat tujuan dan memelihara tabel routing [8]. Router IP (yang
semakin sering disebut sebagai gateway) selalu dihubungkan ke lebih dari satu
network fisik, Router IP adalah host multihome (host yang memiliki banyak
“rumah” atau hubungan antarmuka pada lebih dari satu network) yang bisa
mengarahkan paket-paket [9]. Pemilihan jalur dilakukan berdasarkan pada jarak
terpendek antara device pengirim dengan device tujuan. Untuk merepresentasikan
20
jarak, dynamic routing menggunakan nilai metric. Parameter-parameter yang
biasa digunakan untuk menghasilkan sebuah nilai metric, di antaranya:
1. Hop count, berdasarkan pada banyaknya router yang dilewati.
2. Ticks, berdasarkan waktu yang diperlukan dengan satuan waktu ticks.
3. Cost, berdasarkan pada perbandingan sebuah nilai patokan standard
dengan bandwidth yang tersedia.
4. Compose metric, berdasarkan hasil perhitungan dari parameterparameter berikut [8]:
-
Bandwidth
-
Delay
-
Load
-
Reliability
-
MTU (Maximum Transmit Unit)
Router merupakan perangkat layer 3, yang merupakan perangkat yang lebih
rumit dan cerdas. Router berfungsi meneruskan paket data dari satu tempat ke
tempat lain, tergantung nilai alamat jaringan, bukan alamat hardware (MAC)
seperti bridge. Router bekerja dengan membaca protokol seperti IP, untuk
membuat keputusan ke mana harus mengirim atau meneruskan data yang diterima
[10].
2.5
Routing Protocol
Routed protocol adalah fungsi transportasi yang dilakukan oleh protokol
routing dalam melintasi antarjaringan. Secara umum, routed protocol berada
21
dalam konteks yang berhubungan dengan protocol network. Protokol ini
mempunyai variasi fungsi yang dibutuhkan untuk melakukan komunikasi
antaraplikasi pengguna sebagai sumbernya dan peralatan yang menjadi tujuannya.
Fungsi tersebut bervariasi tergantung protokol suite-nya.
Routed protocol adalah protokol yang dirutekan melalui internetwork.
Contoh routed protocol adalah IP, DECnet, AppleTalk, Novell Netware, OSI,
Banyan VINES, dan Xerox Network System (XNS). Routing protocol adalah
protokol yang mengimplementasikan algoritma routing, contohnya adalah Interior
Gateway Routing Protocol (IGRP), EIGRP, OSPF, Exterior Gateway Protocol
(EGP), BGP, Intermediate System to Intermediate System (IS-IS), dan RIP.
2.5.1
Open Shortest Path First (OSPF)
OSPF merupakan protokol routing yang dikembangkan untuk jaringan IP
dengan Interior Gateway Protocol (IGP) oleh working group Internet
Engineering Task Force (IETF). Working group ini mendesain IGP didasarkan
pada algoritma Shortest Path First (SPF) yang digunakan di Internet.
OSPF adalah protocol routing link-state yang akan mengirimkan LinkState Advertisements (LSA) ke semua router dengan area hierarkis yang sama.
Pada OSPF LSA, informasi akan disertakan pada interface beserta variabel yang
lain. Router OSPF akan mengakumulasi informasi link-state dan menggunakan
algoritma SPF untuk menghitung jalur terpendek pada setiap node [6]. OSPF
banyak digunakan sebagai IGP, terutama dalam jumlah jaringan yang besar.
Jaringan ini dapat dihubungkan ke jaringan penyedia layanan yang besar yang
menggunakan routing protokol lain seperti IS-IS [11].
22
2.5.2
Routing Information Protocol (RIP)
RIP merupakan protokol distance-vector yang menggunakan hitungan
lompatan dalam pengukurannya. RIP sangat banyak digunakan pada lalu lintas
router Internet secara global.
RIP akan mengirimkan pesan routing-update pada interval tertentu secara
reguler termasuk perubahan-perubahan pada entrinya, sehingga tabel routingnya
akan selalu ter-update. Router RIP akan selalu mempertahankan rute yang terbaik
melalui nilai perhitungan terkecil menuju ke tujuannya.
Setelah melakukan update pada tabel routing, router tersebut akan segera
memulai transmisi updating ke seluruh router jaringan. Update ini sama sekali
tidak tergantung dengan update yang secara reguler dilakukan. RIP merupakan
routing protocol yang paling mudah di konfigurasi. RIP pada awalnya ditentukan
dalam RFC 1058 ini memiliki karakteristik utama sebagai berikut [2][6]:
1. Hop digunakan sebagai metrik untuk pemilihan path.
2. Jika jumlah hop untuk jaringan lebih besar dari 15, RIP tidak dapat
menyediakan rute ke jaringan itu.
3. Updating Routing disiarkan atau multicast setiap 30 detik, secara default.
2.5.3
Border Gateway Protocol (BGP)
Ada 2 aktivitas dasar yang terjadi dalam proses routing, yaitu penentuan
jalur paling optimal dan transportasi kumpulan informasi atau paket melalui
Internetwork. BGP merupakan protokol yang menggunakan penentuan jalur
paling optimal.
23
BGP menampilkan interdomain routing pada jaringan TCP/IP. BGP
merupakan EGP, yang berarti bahwa BGP melakukan routing antara sistem
autonomous atau domain. BGP dikembangkan untuk menggantikan EGP yang
sudah ketinggalan zaman.
Seperti pada protokol routing yang lain, BGP akan mengolah tabel
routing, dan mentransmisikan update routing. Fungsi utama dari sistem BGP
adalah melakukan pertukaran informasi jaringan termasuk informasi tentang
daftar jalur secara autonomous dengan sistem BGP yang lain.
Informasi ini dapat digunakan untuk membangun konektivitas sistem
autonomous dengan menggunakan pemangkasan loop routing. BGP digunakan
untuk menghindari routing loop pada jaringan internet [1][6]. BGP sebenarnya
routing protokol interdomain primer, dan telah digunakan sejak komersialisasi
internet. Karena sistem yang terhubung ke internet berubah secara konstan, maka
jalan yang paling efisien antara sistem harus diperbaharui secara teratur. Jika
tidak, komunikasi cepat akan terlambat atau berhenti. Tanpa BGP, email,
transmisi halaman web, dan komunikasi internet lainnya tidak mencapai tujuan
yang dimaksudkan.
Walaupun BGP jauh lebih kompleks dibandingkan dengan protokolprotokol vektor jarak pada umumnya, protokol ini masih tetap rentan terhadap
permasalahan looping yang muncul karena mekanisme routing ‘dari mulut-kemulut’. Untuk mengatasi hal ini, BGP memanfaatkan metode-metode yang sama,
seperti misalnya split horizon, sebagaimana protokol-protokol vektor jarak
lainnya [7][12].
24
2.6
Parameter Sistem
Parameter-parameter sistem yang akan dianalisis pada penelitian ini adalah
sebagai berikut:
1.
Throughput
Throughput adalah kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam melakukan
pengiriman data yang diukur dalam bps. Persamaan untuk menghitung
Throughput [13]:
Nilai Throughput dari suatu jaringan dapat dikategorikan berdasarkan
standarisasi TIPHON seperti pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Kategori jaringan berdasarkan nilai throughput (versi TIPHON) [13]
Kategori
Keberhasilan
Sangat Bagus
76 s/d 100 %
Bagus
51 s/d 75 %
Sedang
26 s/d 50 %
Buruk
< 25 %
2.
Latency (Delay)
Latency (Delay) adalah lama waktu suatu paket yang diakibatkan oleh
proses transmisi dari suatu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya. Waktu tunda
ini bisa dipengaruhi oleh jarak (misalnya akibat pemakaian satelit), atau kongesti
(yang memperpanjang antrian), atau bisa juga akibat waktu olah yang lama
(misalnya untuk digitizing dan kompresi data). Satuan yang digunakan pada
perhitungan delay adalah mili second (ms). Persamaan untuk menghitung Delay
[13]:
25
Nilai delay dari suatu jaringan dapat dikategorikan berdasarkan
standarisasi TIPHON seperti pada Tabel 2.3.
Tabel 2.3 Kategori jaringan berdasarkan nilai delay (versi TIPHON) [13]
Kategori
Besar Delay
Sangat Bagus
450 ms
3.
Packet Loss
Packet Loss adalah kegagalan transmisi paket data mencapai tujuannya.
Umumnya perangkat network memiliki buffer untuk menampung data yang
diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama, buffer akan penuh, dan data baru
tidak diterima. Satuan yang digunakan pada perhitungan packet loss adalah
persen. Persamaan untuk menghitung Packet Loss [13]:
Nilai packet loss dari suatu jaringan dapat dikategorikan berdasarkan
standarisasi TIPHON seperti pada Tabel 2.4.
26
Tabel 2.4 Kategori jaringan berdasarkan nilai packet loss (versi TIPHON) [13]
Kategori
Packet Loss
Sangat Bagus
0%
Bagus
3%
Sedang
15 %
Buruk
25 %
27
LANDASAN TEORI
2.1
Metropolitan Area Network (MAN)
MAN adalah singkatan Metropolitan Area Network, yaitu jaringan yang
mempunyai cakupan yang relatif luas dibanding cakupan LAN. Dalam hal ini
jaringan menghubungkan beberapa buah jaringan kecil ke dalam lingkungan area
yang lebih besar, seperti jaringan beberapa kantor cabang sebuah bank di dalam
sebuah kota besar yang dihubungkan antara satu dengan lainnya. MAN
ditunjukkan pada Gambar 2.1 [2][3].
Gambar 2.1 Metropolitan Area Network (MAN)
5
Beberapa teknologi yang menggunakan koneksi MAN, antara lain :
1. ATM (Asynchronous Transfer Mode)
ATM (Asynchronous Transfer Mode) adalah protokol jaringan cell relay
yang meng-enkodekan lalu lintas atau trafik data ke bentuk cell yang lebih
kecil seperti 53 byte, 48 byte dan 5 byte [3].
2. FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
FDDI (Fiber Distributed Data Interface) merupakan standar transmisi data
dalam sebuah LAN yang mencakup jangkauan lumayan jauh yaitu hingga
200 km. FDDI ini juga dapat mencakup ribuan user. Standar medium yang
dipakai untuk menghubungkan adalah fiber optik, walaupun sebenarnya
bisa juga menggunakan kabel tembaga, tetapi dengan syarat harus sesuai
dengan teknologi FDDI jika tidak maka transmisinya akan terganggu [2].
3. SMDS (Switched Multi-megabit Data Services)
SMDS (Switched Multi-megabit Data Services) adalah layanan koneksi
untuk LAN, MAN dan WAN dengan tukar menukar data berdasarkan
standar IEEE 802.6 DQDB. Untuk koneksi antara MAN dan LAN bisa
dilakukan dengan menggunakan sinyal radio, gelombang mikro dan
infrared [2].
Kelebihan MAN
1. Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai pusat data dari kantor cabang.
2. Informasi dapat disebarkan dengan lebih meluas dan cepat.
3. Transaksi yang Real-Time (data di server pusat diupdate saat itu juga).
4. Komunikasi antar kantor bisa menggunakan e-mail, chatting dan Video
Conference (ViCon).
6
Kekurangan MAN
1. Biaya operasional mahal.
2. Instalasi infrastrukturnya tidak mudah.
3. Jika sebuah computer pribadi digunakan sebagai terminal, memindahkan
file (file transfer software) membolehkan pengguna untuk mengambil file
(download) dari host ataupun menghantar data ke host (upload).
4. Rumit jika terjadi trouble jaringan (network trouble shooting).
Untuk membangun sebuah jaringan, terdapat beberapa komponen yang
harus disediakan, yaitu :
1. End User
Merupakan sejumlah perangkat yang digunakan oleh user sebagai media
untuk visualisasi informasi baik berupa suara, gambar, tulisan, maupun video.
Gambar 2.2 adalah beberapa contoh perangkat end user [4].
Gambar 2.2 End User
7
2. Perangkat Jaringan
Perangkat jaringan merupakan sejumlah perangkat yang digunakan dalam
jaringan sebagai pemecah jaringan hub, bridge, switch, mengatur perutingan
jaringan router, penguat jaringan repeater, pengkonversi data jaringan
modem, interface end user dengan jaringan (NIC & wireless adapter) [4].
a. Switch
Switch merupakan perangkat yang dapat menghubungkan frame data yang
berasal dari salah satu komputer ke salah satu atau semua port yang
terdapat pada switch tersebut, sehingga salah satu atau semua komputer
yang terhubung dengan port switch akan menerima data juga yang bekerja
pada lapisan data link. Setiap port pada switch memiliki collision domain
sendiri yang sangat mempercepat pengiriman data pada jaringan dan dapat
menghindari tabrakan antara lalulintas pengiriman. Hal inilah yang
membuat switch lebih baik dari hub. Pada Gambar 2.3 dapat dilihat bentuk
switch [4].
Gambar 2.3 Switch
b. Router
Router adalah peralatan jaringan yang dapat menghubungkan satu jaringan
dengan jaringan yang lain. Router bekerja pada layer network.
8
Fungsi-fungsi mendasar yang harus dilakukan router termasuk [3][4]:
1. Menyediakan tautan antar jaringan
2. Menyediakan layanan pe-rute-an dan pengiriman data antar proses
pada sistem-sistem akhir yang terhubung ke jaringan berbeda.
3. Menyediakan fungsi-fungsi ini sedemikian rupa sehingga tidak
memerlukan perubahan arsitektur jaringan atau subjaringan terhubung
manapun.
Pada dunia nyata, sebuah router tidak berdiri sendiri, tapi saling bekerja
sama dengan router-router lain, sehingga seolah-olah membentuk jaringan router
yang kompleks. Gambar 2.4 adalah salah satu contoh router-cisco.
Gambar 2.4 Router Cisco
3. Media Transmisi
Dalam suatu transmisi data, media transmisi merupakan jalur fisik di antara
pengirim dan penerima. Ada beberapa faktor yang harus dipertimbangkan
dalam pemilihan media transmisi, di antaranya adalah kapasitas, keandalan,
tipe data yang didukung dan jarak. Semakin tinggi kecepatan data dan
semakin jauh jaraknya, akan semakin baik. Ada tiga media kabel yang umum
9
digunakan untuk transmisi data, khususnya LAN, yaitu kabel serial DTE,
serial DCE, fiber optic dan Ethernet LAN [3][4].
a. Kabel serial DTE
Data Terminal Equipment (DTE) merupakan unit fungsional dari sebuah
stasiun data yang berfungsi sebagai sumber data untuk melakukan
komunikasi data. Sebuah perangkat DTE berkomunikasi dengan Data
Circiut Equipment (DCE).
b. Kabel serial DCE
DCE adalah perangkat yang terletak antara DTE dan Data Circuit
Transmisi. Hal ini juga disebut peralatan komunikasi data dan operator
peralatan data. DCE melakukan fungsi seperti sinyal konversi, coding, dan
garis clocking dan dapat menjadi bagian dari peralatan DTE.
c. Kabel Serat Optik (Fiber Optic)
Kabel serat optik mengirim data sebagai pulsa cahaya melalui kabel serat
optik. Kabel serat optik mempunyai keuntungan yang menonjol
dibandingkan dengan semua pilihan kabel tembaga. Kabel serat optik
memberikan kecepatan transmisi data tercepat dan lebih reliable, karena
jarang terjadi kehilangan data yang disebabkan oleh interferensi listrik.
Kabel serat optik juga sangat tipis dan fleksibel sehingga lebih mudah
dipindahkan dari pada kabel tembaga yang berat.
d. Ethernet LAN
Ethernet LAN menggunakan teknik akses yang disebut carrier sense
multiple-access with collision detection (CSMA/CD). Teknik ini
memungkinkan setiap stasiun berusaha kendali atas jaringan setiap saat.
10
CSMA/CD mengendalikan operasi pada setiap antarmuka antara LAN dan
sebuah stasiun. Ethernet biasanya menggunakan system bus baseband
dimana isyarat akan dimodulasi secara langsung. Ethernet atau disebut
juga IEEE 802.3, datagram disebut paket atau frame. Paket digunakan
untuk menggambarkan unit transmisi keseluruhan dan termasuk
pembukaan, mulai dari bingkai pembatas (SFD) dan operator ekstensi (jika
ada) [3][4].
2.2
Protokol
Apabila dua buah sistem saling berkomunikasi, hal pertama yang
dibutuhkan adalah kesamaan bahasa yang digunakan, sehingga dapat saling
memahami alur proses komunikasi. Lain halnya apabila dua buah sistem saling
berkomunikasi dengan bahasa yang berlainan, tentunya dua sistem tersebut tidak
akan saling memahami. Untuk itu, sistem tersebut membutuhkan sebuah
mekanisme pengaturan bahasa yang dapat dipahami oleh dua buah sistem tersebut
sehingga pertukaran informasi antarsistem akan dapat terjadi dengan benar.
Aturan bahasa komunikasi ini sering disebut protokol komunikasi atau
communications protocols. Protokol komunikasi merupakan aturan dalam
melakukan pengiriman data (berupa blok-blok data) dari sebuah node jaringan ke
node jaringan lain.
2.2.1
Standarisasi Protokol
Beragamnya berbagai komponen dan perangkat computer dalam suatu
jaringan, membutuhkan suatu standar protokol yang dapat digunakan oleh
11
beragam perangkat tersebut. Salah satu standar protokol yang dikembangkan ISO
(International Standard Organization) adalah model referensi OSI (Open System
Interconnection). Protokol model referensi OSI ini dibentuk dengan beberapa
tujuan sebagai berikut [3]:
1. Menjadi pedoman dalam pengembangan prosedur komunikasi pada
masa mendatang.
2. Mengatasi hubungan yang timbul antar pemakai dengan cara
memberikan fasilitas yang sama dan memenuhi kebutuhan pemakai
kini dan mendatang (berorientasi ke pengembangan masa depan).
3. Membagi permasalahan prosedur penyambungan menjadi substruktur.
4. Open system dengan tujuan agar dapat terjalin kerjasama antar
terminal dan peralatan dari berbagai produk dan produsen yang
berbeda.
2.2.2
ISO dan TCP/IP
Di dunia ini dikenal dua standar penting dalam kommunikasi data, yaitu
OSI yang dikembangkan oleh ISO, dan TCP/IP (Transmission Control
Protocol/Internet Protocol). Standar TCP/IP merupakan standar defacto jaringan
internet saat ini [3][5].
a.
ISO
Model OSI dikembangkan oleh ISO sebagai model untuk arsitektur
komunikasi komputer, serta sebagai kerangka kerja bagi pengembangan standarstandar protokol. Model referensi OSI memiliki tujuh lapisan seperti terlihat pada
Gambar 2.5 [3][5].
12
Gambar 2.5 Lapisan OSI
Fungsi masing-masing lapisan pada Gambar 2.5 adalah [3][5]:
a. Lapisan 7 :Lapisan
Aplikasi,
bertanggungjawab
dalam
menyediakan
pelayanan jaringan untuk proses aplikasi.
b. Lapisan 6 :Lapisan Presentasi, memastikan bahwa suatu data dapat terbaca
oleh suatu sistem.
c. Lapisan 5 :Lapisan Session, bertanggungjawab dalam membuka, mengatur
dan menutup suatu hubungan komunikasi antar end-system.
d. Lapisan 4 :Lapisan Transport, bertanggungjawab memastikan transportasi
data dilakukan dengan baik dalam koneksi end-system.
e. Lapisan 3 :Lapisan Network, bertanggungjawab dalam pengalamatan dan
routing antar end-system.
f. Lapisan 2 :Lapisan Data Link, bertanggungjawab memberikan transfer data
yang terjamin bebas dari kesalahan.
g. Lapisan 1 :Lapisan Fisik, bertanggungjawab transmisi data dalam bit secara
elektrik.
13
b.
TCP/IP
TCP/IP merupakan pengembangan protocol yang merujuk pada protocol
OSI, sebagai protocol standar umum yang digunakan pada jaringan komunikasi
data dalam berbagai perangkat keras dan sistem operasi. Lapisan TCP/IP terdiri
dari empat lapisan seperti terlihat pada Gambar 2.6 [3][5].
Gambar 2.6 Lapisan TCP/IP
Fungsi lapisan-lapisan yang terlihat pada Gambar 2.6 adalah [3][5]:
1. Lapisan Aplikasi (Application Layer)
Lapisan ini berisi bermacam-macam protokol tingkat tinggi. Protokolprotokol terdahulu terdiri dari terminal virtual (TELNET), transfer file
(FTP), surat elektronik (SMTP). Pada lapisan ini berisikan logik yang
dibutuhkan untuk mendukung berbagai aplikasi user.
2. Lapisan Host to Host (Transport Layer)
Pada lapisan ini menyediakan layanan transfer data ujung ke ujung,
lapisan ini meliputi mekanisme kehandalan, menyembunyikan detail-detail
jaringan dari lapisan aplikasi. Pada lapisan ini terdapat dua protokol, yaitu
14
TCP (Transmission Control Protocol) dan UDP (User Datagram
Protocol).
3. Lapisan Internet (Internet Layer)
Lapisan internet berfungsi untuk menghungkan dua perangkat ke jaringan
yang berbeda, diperlukan prosedur-prosedur tertentu agar data dapat
melalui yang bermacam-macam. Pada lapisan ini dipergunakan Internet
Protocol (IP) untuk menyediakan fungsi routing melintasi jaringan yang
bermacam-macam. Protokol ini diterapkan tidak hanya pada ujung sistem
namun juga pada jalur-jalurnya. Tugas lapisan internet adalah untuk
mengirimkan paket-paket IP ke tempat tujuan seharusnya.
4. Lapisan Akses Jaringan (Network Access Layer)
Lapisan ini bertanggungjawab untuk menyediakan akses ke jaringan
komunikasi. Lapisan ini juga bertanggungjawab untuk mengirimkan data
ke node-node yang terletak pada jaringan yang sama.
2.3
Internet Protocol
Internet protocol address merupakan singkatan dari IP address. Pengertian
IP address adalah suatu identitas numerik yang dilabelkan kepada suatu alat
seperti komputer, router atau printer yang terdapat dalam suatu jaringan komputer
yang menggunakan IP sebagai sarana komunikasi. IP address memiliki dua
fungsi, yakni [2][3]:
1. Sebagai alat identifikasi host atau antarmuka pada jaringan.
15
Fungsi ini diilustrasikan seperti nama orang sebagai suatu metode untuk
mengenali siapa orang tersebut, dalam jaringan komputer berlaku hal yang
sama.
2. Sebagai alamat lokasi jaringan.
Fungsi ini diilustrasikan seperti alamat rumah yang menunjukkan lokasi
seseorang berbeda. Untuk memudahkan pengiriman paket data, maka IP
address memuat informasi keberadaaannya. Ada rute yang harus dilalui
agar data dapat sampat ke komputer yang dituju.
IP address menggunakan bilangan 32 bit. Sistem ini dikenal dengan nama
Internet Protocol version 4 atau IPv4. Saat ini IPv4 masih digunakan meskipun
sudah ada IPv6 yang diperkenalkan pada tahun 1995. Hal ini dikarenakan
tingginya pertumbuhan jumlah komputer yang terkoneksi ke internet. Maka
dibutuhkan alamat yang lebih banyak yang mampu mengidentifikasi banyak
anggota jaringan. Gambar 2.7 menunjukkan header dari internet protocol versi 4
[3].
Gambar 2.7 IPv4 header
16
2.3.1
Internet Protocol Versi 4 (IPv4)
Internet Protocol Versi 4 (IPv4) adalah merupakan protokol standar yang
paling banyak digunakan saat ini. IPv4 merupakan jenis pengalamatan yang
terdiri dari sekumpulan bilangan biner sepanjang 32 bit, yang dibagi atas 4
bagian. Setiap bagian panjangnya 8 bit. Bentuk penulisan IPv4 di atas di kenal
dengan notasi “doted decimal” merupakan bentuk desimal yang digunakan
sebagai alamat host.
IPv4 berjumlah sekitar 4 milyar, tidak semua dapat digunakan sebagai IP
address untuk host. Ada yang digunakan untuk keperluan khusus. Seperti untuk
keperluan alamat network, alamat broadcast, alamat localhost, LAN, dan
sebagainya.
IP address yang digunakan untuk keperluan LAN/intranet disebut sebagai
IP address private. Sedangkan IP address yang digunakan untuk keperluan
internet dibuat IP address public.
Secara umum, IPv4 dapat dibagi menjadi 5 kelas. Kelas A, B, C, D dan E.
Namun dalam praktiknya hanya kelas A, B, dan C yang dipakai untuk keperluan
umum. Ketiga kelas IP address ini disebut IP address unicast.
IP address kelas D dan E digunakan untuk keperluan khusus. IP address
kelas D disebut juga IP address multicast. Sedangkan IP address kelas E
digunakan untuk keperluan riset. Tabel 2.1 menjelaskan masing-masing kelas IP
address [2][3].
17
Nilai
Kelas
Alamat
oktet
pertama
Tabel 2.1 Daftar Kelas IPv4 [4]
Bagian
Bagian
Jumlah
untuk
untuk Host
jaringan
Network
Identifier
maksimum
Identifier
Jumlah host
dalam satu
jaringan
maksimum
Kelas A
1-126
W
X.Y.Z
126
16,777,214
Kelas B
128-191
W.X
Y.Z
16,384
65,534
Kelas C
192-223
W.X.Y
Z
2,097,152
254
Kelas D
224-239
Kelas E
240-255
2.4
Multicast IP
Multicast IP Multicast IP
Address
Address
Address
Multicast IP
Address
Dicadangkan; Dicadangkan; Dicadangkan; Dicadangkan;
eksperimen
eksperimen
eksperimen
eksperimen
Routing
Routing merupakan proses berpindahnya data melalui jaringan dengan
melalui beberapa segmen jaringan menggunakan peralatan yang disebut router.
Router (pengatur rute) akan memilihkan jalur data yang tepat sesuai dengan arah
tujuan data. Penempatan router di jaringan akan menggabungkan serta
mengoneksikan router-router kecil yang akan membentuk sebuah entitas yang
disebut antarjaringan atau internetwork.
Router akan mengolah informasi tentang arah jalur data dari sebuah file
menjadi skema yang disebut tabel routing. Tabel ini berisi informasi interface
router jaringan (atau port) yang digunakan untuk mengirim data melalui segmen
jaringan tertentu. Router tidak akan menjalankan paket-paket broadcast yang
18
tidak diketahui tujuannya. Router akan mengatur sebuah paket yang dikirimkan
jika mempunyai tujuan yang spesifik [6]. Protokol routing pada dasarnya adalah
metode-metode yang digunakan oleh router untuk saling mengomunikasikan
informasi NLR. Dengan demikian, sebuah router dapat menginformasikan ruterute yang diketahuinya kepada router-router lain di dalam jaringan. Tujuan-tujuan
penggunaan protokol routing adalah:
1. Menyederhanakan proses manajemen jaringan karena alamat-alamat
yang dapat dicapai dapat segera diketahui secara otomatis.
2. Menemukan jalur-jalur “bebas-loop” di dalam jaringan.
3. Menetapkan jalur “terbaik” di antara beberapa pilihan yang tersedia.
4. Memastikan bahwa semua router yang ada di dalam jaringan
‘menyetujui’ jalur-jalur terbaik yang telah ditetapkan.
Terdapat banyak protokol routing yang digunakan dewasa ini, masingmasing dengan kelebihan dan kekurangan relatifnya. Sebagian di antaranya adalah
standar terbuka (open standard) yang dikelola oleh badan-badan standar
internasional, semisal IETF dan ISO, sedangkan sebagian lainnya adalah standar
proprieter (proprietary standard) yang dikuasai kepemilikannya oleh perusahaanperusahaan swasta. Akan tetapi, semua protokol ini menyediakan suatu
mekanisme bagi router untuk saling berkomunikasi dengan satu sama lainnya,
sehingga NLRI dapat terkumpul secara lengkap dan, selanjutnya, diolah dan
digunakan untuk menentukan jalur-jalur terbaik di dalam jaringan serta mengatasi
berbagai potensi masalah looping [7].
19
2.4.1
Static Routing
Static routing merupakan sebuah mekanisme pengisian tabel routing yang
dilakukan oleh administrator secara manual pada tiap-tiap router. Static routing
memiliki beberapa keuntungan:
1. Meringankan kerja processor yang terdapat di router.
2. Tidak ada bandwidth yang digunakan untuk pertukaran informasi (isi
dari tabel routing) antar router.
3. Tingkat keamanan lebih tinggi dibanding dengan mekanisme lainnya.
Sedangkan kekurangan yang dimiliki oleh static routing antara lain:
1. Administrator harus mengetahui informasi tiap-tiap router yang
terhubung dengan jaringan.
2. Jika
terdapat
penambahan
atau
perubahan
topologi
jaringan,
administrator harus mengubah isi tabel routing.
3. Tidak cocok untuk jaringan router yang besar.
2.4.2
Dynamic Routing
Pengisian dan pemeliharaan tabel routing tidak dilakukan secara manual
oleh administrator. Router akan saling bertukar informasi routing agar dapat
mengetahui alamat tujuan dan memelihara tabel routing [8]. Router IP (yang
semakin sering disebut sebagai gateway) selalu dihubungkan ke lebih dari satu
network fisik, Router IP adalah host multihome (host yang memiliki banyak
“rumah” atau hubungan antarmuka pada lebih dari satu network) yang bisa
mengarahkan paket-paket [9]. Pemilihan jalur dilakukan berdasarkan pada jarak
terpendek antara device pengirim dengan device tujuan. Untuk merepresentasikan
20
jarak, dynamic routing menggunakan nilai metric. Parameter-parameter yang
biasa digunakan untuk menghasilkan sebuah nilai metric, di antaranya:
1. Hop count, berdasarkan pada banyaknya router yang dilewati.
2. Ticks, berdasarkan waktu yang diperlukan dengan satuan waktu ticks.
3. Cost, berdasarkan pada perbandingan sebuah nilai patokan standard
dengan bandwidth yang tersedia.
4. Compose metric, berdasarkan hasil perhitungan dari parameterparameter berikut [8]:
-
Bandwidth
-
Delay
-
Load
-
Reliability
-
MTU (Maximum Transmit Unit)
Router merupakan perangkat layer 3, yang merupakan perangkat yang lebih
rumit dan cerdas. Router berfungsi meneruskan paket data dari satu tempat ke
tempat lain, tergantung nilai alamat jaringan, bukan alamat hardware (MAC)
seperti bridge. Router bekerja dengan membaca protokol seperti IP, untuk
membuat keputusan ke mana harus mengirim atau meneruskan data yang diterima
[10].
2.5
Routing Protocol
Routed protocol adalah fungsi transportasi yang dilakukan oleh protokol
routing dalam melintasi antarjaringan. Secara umum, routed protocol berada
21
dalam konteks yang berhubungan dengan protocol network. Protokol ini
mempunyai variasi fungsi yang dibutuhkan untuk melakukan komunikasi
antaraplikasi pengguna sebagai sumbernya dan peralatan yang menjadi tujuannya.
Fungsi tersebut bervariasi tergantung protokol suite-nya.
Routed protocol adalah protokol yang dirutekan melalui internetwork.
Contoh routed protocol adalah IP, DECnet, AppleTalk, Novell Netware, OSI,
Banyan VINES, dan Xerox Network System (XNS). Routing protocol adalah
protokol yang mengimplementasikan algoritma routing, contohnya adalah Interior
Gateway Routing Protocol (IGRP), EIGRP, OSPF, Exterior Gateway Protocol
(EGP), BGP, Intermediate System to Intermediate System (IS-IS), dan RIP.
2.5.1
Open Shortest Path First (OSPF)
OSPF merupakan protokol routing yang dikembangkan untuk jaringan IP
dengan Interior Gateway Protocol (IGP) oleh working group Internet
Engineering Task Force (IETF). Working group ini mendesain IGP didasarkan
pada algoritma Shortest Path First (SPF) yang digunakan di Internet.
OSPF adalah protocol routing link-state yang akan mengirimkan LinkState Advertisements (LSA) ke semua router dengan area hierarkis yang sama.
Pada OSPF LSA, informasi akan disertakan pada interface beserta variabel yang
lain. Router OSPF akan mengakumulasi informasi link-state dan menggunakan
algoritma SPF untuk menghitung jalur terpendek pada setiap node [6]. OSPF
banyak digunakan sebagai IGP, terutama dalam jumlah jaringan yang besar.
Jaringan ini dapat dihubungkan ke jaringan penyedia layanan yang besar yang
menggunakan routing protokol lain seperti IS-IS [11].
22
2.5.2
Routing Information Protocol (RIP)
RIP merupakan protokol distance-vector yang menggunakan hitungan
lompatan dalam pengukurannya. RIP sangat banyak digunakan pada lalu lintas
router Internet secara global.
RIP akan mengirimkan pesan routing-update pada interval tertentu secara
reguler termasuk perubahan-perubahan pada entrinya, sehingga tabel routingnya
akan selalu ter-update. Router RIP akan selalu mempertahankan rute yang terbaik
melalui nilai perhitungan terkecil menuju ke tujuannya.
Setelah melakukan update pada tabel routing, router tersebut akan segera
memulai transmisi updating ke seluruh router jaringan. Update ini sama sekali
tidak tergantung dengan update yang secara reguler dilakukan. RIP merupakan
routing protocol yang paling mudah di konfigurasi. RIP pada awalnya ditentukan
dalam RFC 1058 ini memiliki karakteristik utama sebagai berikut [2][6]:
1. Hop digunakan sebagai metrik untuk pemilihan path.
2. Jika jumlah hop untuk jaringan lebih besar dari 15, RIP tidak dapat
menyediakan rute ke jaringan itu.
3. Updating Routing disiarkan atau multicast setiap 30 detik, secara default.
2.5.3
Border Gateway Protocol (BGP)
Ada 2 aktivitas dasar yang terjadi dalam proses routing, yaitu penentuan
jalur paling optimal dan transportasi kumpulan informasi atau paket melalui
Internetwork. BGP merupakan protokol yang menggunakan penentuan jalur
paling optimal.
23
BGP menampilkan interdomain routing pada jaringan TCP/IP. BGP
merupakan EGP, yang berarti bahwa BGP melakukan routing antara sistem
autonomous atau domain. BGP dikembangkan untuk menggantikan EGP yang
sudah ketinggalan zaman.
Seperti pada protokol routing yang lain, BGP akan mengolah tabel
routing, dan mentransmisikan update routing. Fungsi utama dari sistem BGP
adalah melakukan pertukaran informasi jaringan termasuk informasi tentang
daftar jalur secara autonomous dengan sistem BGP yang lain.
Informasi ini dapat digunakan untuk membangun konektivitas sistem
autonomous dengan menggunakan pemangkasan loop routing. BGP digunakan
untuk menghindari routing loop pada jaringan internet [1][6]. BGP sebenarnya
routing protokol interdomain primer, dan telah digunakan sejak komersialisasi
internet. Karena sistem yang terhubung ke internet berubah secara konstan, maka
jalan yang paling efisien antara sistem harus diperbaharui secara teratur. Jika
tidak, komunikasi cepat akan terlambat atau berhenti. Tanpa BGP, email,
transmisi halaman web, dan komunikasi internet lainnya tidak mencapai tujuan
yang dimaksudkan.
Walaupun BGP jauh lebih kompleks dibandingkan dengan protokolprotokol vektor jarak pada umumnya, protokol ini masih tetap rentan terhadap
permasalahan looping yang muncul karena mekanisme routing ‘dari mulut-kemulut’. Untuk mengatasi hal ini, BGP memanfaatkan metode-metode yang sama,
seperti misalnya split horizon, sebagaimana protokol-protokol vektor jarak
lainnya [7][12].
24
2.6
Parameter Sistem
Parameter-parameter sistem yang akan dianalisis pada penelitian ini adalah
sebagai berikut:
1.
Throughput
Throughput adalah kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam melakukan
pengiriman data yang diukur dalam bps. Persamaan untuk menghitung
Throughput [13]:
Nilai Throughput dari suatu jaringan dapat dikategorikan berdasarkan
standarisasi TIPHON seperti pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Kategori jaringan berdasarkan nilai throughput (versi TIPHON) [13]
Kategori
Keberhasilan
Sangat Bagus
76 s/d 100 %
Bagus
51 s/d 75 %
Sedang
26 s/d 50 %
Buruk
< 25 %
2.
Latency (Delay)
Latency (Delay) adalah lama waktu suatu paket yang diakibatkan oleh
proses transmisi dari suatu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya. Waktu tunda
ini bisa dipengaruhi oleh jarak (misalnya akibat pemakaian satelit), atau kongesti
(yang memperpanjang antrian), atau bisa juga akibat waktu olah yang lama
(misalnya untuk digitizing dan kompresi data). Satuan yang digunakan pada
perhitungan delay adalah mili second (ms). Persamaan untuk menghitung Delay
[13]:
25
Nilai delay dari suatu jaringan dapat dikategorikan berdasarkan
standarisasi TIPHON seperti pada Tabel 2.3.
Tabel 2.3 Kategori jaringan berdasarkan nilai delay (versi TIPHON) [13]
Kategori
Besar Delay
Sangat Bagus
450 ms
3.
Packet Loss
Packet Loss adalah kegagalan transmisi paket data mencapai tujuannya.
Umumnya perangkat network memiliki buffer untuk menampung data yang
diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama, buffer akan penuh, dan data baru
tidak diterima. Satuan yang digunakan pada perhitungan packet loss adalah
persen. Persamaan untuk menghitung Packet Loss [13]:
Nilai packet loss dari suatu jaringan dapat dikategorikan berdasarkan
standarisasi TIPHON seperti pada Tabel 2.4.
26
Tabel 2.4 Kategori jaringan berdasarkan nilai packet loss (versi TIPHON) [13]
Kategori
Packet Loss
Sangat Bagus
0%
Bagus
3%
Sedang
15 %
Buruk
25 %
27