Routing

http://ilmuti.com/2012/03/08/routing-2

Apa itu Routing ???

Routing merupakan proses pencarian path atau alur guna memindahkan  informasi dari host sumber (source address) ke host tujuan  (destinations address) melalui koneksi internetwork.

Router menyaring (filter) lalu lintas data. Penyaringan dilakukan bukan dengan melihat alamat paket data, tetapi dengan menggunakan protokol tertentu. Router muncul untuk menangani perlunya membagi jaringan secara logikal bukan fisikal. Sebuah IP router bisa membagi jaringan menjadi beberapa subnet sehingga hanya lalu lintas yang ditujukan untuk IP address tertentu yang bisa mengalir dari satu segmen ke segmen lain. Kita akan menggunakan router ketika akan menghubungkan jaringan komputer ke jaringan lain, baik jaringan pribadi (LAN/WAN) atau jaringan publik (Internet).

Diperlukan adanya router untuk melakukan routing di dalam jaringan, dimana router membutuhkan informasi-informasi sebagai berikut:

• Alamat Tujuan/Destination Address - Tujuan atau alamat item yang akan dirouting
• Mengenal sumber informasi - Dari mana sumber (router lain) yang dapat dipelajari oleh router dan memberikan jalur sampai ke tujuan.
• Menemukan rute - Rute atau jalur mana yang mungkin diambil sampai ke tujuan.
• Pemilihan rute - Rute yang terbaik yang diambil untuk sampai ke tujuan.
• Menjaga informasi routing - Suatu cara untuk menjaga jalur sampai ke tujuan yang sudah diketahui dan paling sering dilalui.

Analogi :

Misalkan kita berada pada persimpangan jalan, mungkin kita akan merasa bingung jika tidak ada petunjuk jalan, di setiap persimpangan jalan (router) seharusnya ada petunjuk jalan supaya orang tidak bingung dan tersesat. Untuk jalan yang rumit dan berputar-putar tidaklah cukup jika menggunakan static routing. Tentunya kita akan merasa bingung jika disetiap persimpangan kita harus bertanya pada orang apalagi kepada orang yang tidak tahu. Oleh karena itu disini diperlukan dinamic routing, analoginya seperti ada polisi yang membawa HT dan memberikan jalur mana saja yang bisa dilewati. Polisi akan selalu koordinasi beberapa kali sehari, agar jika ada jalan yang macet, ada tabrakan, ada pohon rubuh, polisi akan segera meng-update petunjuk jalan yang lain.

Biasanya polisi yang bertingkat rendah akan memakai HT yang kita sebut sebagai RIP, yang memiliki jarak paling jauh 30 hop (simpangan). Polisi yang berada pada tempat yang ramai bisa menggunakan isis atau ospf, biasanya sudah membawa HP maupun PDA jadi akan lebih pintar dan cepat untuk melakukan update. Polisi tingkat dunia biasanya memiliki kantor pada persimpangan dan sudah mempunyai peralatan pengacak jaringan seluruh dunia, ini disebut BGP.

Ada dua bagian routing paket IP :

a.   Bagaimana meneruskan paket dari interface input ke interface output pada suatu router (“IP forwarding”) ?

·   Paket biasanya diteruskan (forwarding) kesejumlah router sebelum mencapai host tujuan

·   IP forwarding dilaksanakan atas dasar hop-by-hop yaitu tidak ada yang tau rute yang lengkap.

  Tujuan forwarding adalah membawa paket IP lebih dekat ke tujuan

b.        Bagaimana mencari dan men-setup rute (“Routing algorithm”) ?

Algoritma Routing IP

Protokol routing membentuk suatu tabel routing yang digunakan untuk menyeleksi jalur yang akan digunakan. Didalam tabel routing terdapat suatu alamat tujuan paket data dan hop yaitu suatu router yang akan dituju setelah router tersebut.

Konsep berikut sangatlah penting untuk memahami routing pada jaringan IP:

–        Autonomous system

–        Interdomain vs. intradomain routing

–        Distance vector vs. link state routing algorithms

Autonomous System (AS)

Suatu autonomous system adalah bagian logical dari jaringan IP yang besar, biasanya dimiliki oleh sebuah organisasi jaringan dan diadministrasikan oleh sebuah management resmi. Setiap router dapat berkomunikasi dengan router yang lain dalam satu autonomous system.

Contoh dari autonomous region adalah:

–        Internet Service Provider Regional

–        Jaringan kampus ITB

Di dalam autonomous system, routing dilaksanakan secara:

a.       Intradomain Routing yaitu dalam autonomous system

b.      Interdomain Routing yaitu antara autonomous system

Perbedaan Intradomain Routing dan Interdomain Routing

Intradomain Routing	Interdomain Routing
Routing di dalam suatu AS	Routing antara AS
Protokol untuk Intradomain routing juga disebut Interior Gateway Protocol / IGP Protokol yang populer ·     RIP (sederhana, lama) ·     OSPF (lebih baik)	Protokol untuk interdomain routing disebut Exterior Gateway Protocol/ EGP Protokol routing: EGP BGP (lebih baru)
Mengabaikan Internet di luar AS	Mengasumsikan Internet terdiri dari sekumpulan interkoneksi AS

Algoritma-Algoritma Routing (Pada Internet)

Perbedaan mendasar antara distance vector dan link state adalah:

a.        Distance Vector hanya memiliki informasi routing dari router tetangganya, sedangkan Link State memiliki informasi routing dari setiap node yang ada.

b.         Untuk mendapatkan lintasan/rute yang terbaik, Distance Vector menggunakan Algoritma Bellman-Ford, sedangkan Link State menggunakan Algoritma Djikstra.   

Distance Vector

Pembentukan tabel routing pada Distance Vector dilakukan dengan cara tiap-tiap router atau PC router akan saling bertukar informasi routing dengan router atau PC router yang terhubung langsung. Proses pertukaran informasi routing dilakukan secara periodik, misal tiap 30 detik.

Proses pembentukan tabel pada protokol routing yang menggunakan konsep distance vector adalah sebagai berikut :

1.      Mula-mula tabel routing yang dimiliki oleh masing-masing router atau PC router akan berisi informasi alamat jaringan yang terhubung langsung dengan router atau PC router tersebut.

2.      Secara periodik masing-masing router atau PC router akan saling bertukar informasi sehingga isi tabel routing dari semua router terisi lengkap (converged).               

Routing Information Protocol (RIP)

Routing protokol yang menggunakan algoritma distance vector, yaitu algortima Bellman-Ford. Pertama kali dikenalkan pada tahun 1969 dan merupakan algoritma routing yang pertama pada ARPANET. Versi awal dari routing protokol ini dibuat oleh Xerox Parc’s PARC Universal Packet Internetworking dengan nama Gateway Internet Protocol. Kemudian diganti nama menjadi Router Information Protocol (RIP) yang merupakan bagian Xerox network Services.

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.

RIP memiliki 3 versi yaitu :

1. RIPv1
2. RIPv2
3. RIPng

Link State

Protokol routing yang menggunakan konsep link state akan membentuk tabel routing menurut pandangan atau perhitungan router atau PC router masing-masing, tidak bergantung pada pendapat router atau PC router tetangga.

Tabel routing yang dibentuk dengan menggunakan konsep link state dilakukan melalui beberapa tahapan sebagai berikut :

1.      Pada awalnya setiap router atau PC router akan saling mengirimkan dan melewatkan paket link state.

2.      Paket link state yang diterima dari router atau PC router lain dikumpulkan dalam sebuah database topologi.

3.      Berdasarkan informasi yang terkumpul di dalam database, router atau PC router melakukan perhitungan dengan mengggunakan algoritma short path first (SPF).

4.      Algoritma SPF menghasilkan short path first tree.

5.      Akhirnya SPF Tree membentuk daftar isi tabel routing.

Kelima proses di atas dilakukan oleh masing-masing router atau PC router. Jika terjadi perubahan topologi jaringan, pemberitahuannya akan dikirimkan segera ke tiap-tiap router atau PC router sehingga proses update informasi routing dapat segera dilakukan.

Open Shortest Path First (OSPF)

OSPF merupakan routing protocol berbasis link state, termasuk dalam interior Gateway Protocol (IGP). Menggunakan algoritma Dijkstra untuk menghitung shortest path first (SPF). Menggunakan cost sebagai routing metric. Setelah antar router bertukar informasi maka akan terbentuk database link state pada masing-masing router.

OSPF mungkin merupakan IGP yang paling banyak digunakan. Menggunakan metode MD5 untuk autentikasi antar router sebelum menerima Link-state Advertisement (LSA). Dari awal OSPF sudah mendukung CIDR dan VLSM, berbeda dengan RIP. Bahkan untuk OSPFv3 sudah mendukung untuk IPv6. OSPF tidak menggunakan TCP atau UDP melainkan IP protocol 89.

OSPF memiliki 3 table di dalam router :

1.      Routing table

Routing table biasa juga disebut sebagai Forwarding database. Database ini berisi the lowest cost untuk mencapai router-router/network-network lainnya. Setiap router mempunyai Routing table yang berbeda-beda.

2.      Adjecency database

Database ini berisi semua router tetangganya. Setiap router mempunyai Adjecency database yang berbeda-beda.

3.      Topological database

Database ini berisi seluruh informasi tentang router yang berada dalam satu networknya/areanya.

Keuntungan dari OSPF adalah:

1.      OSPF menggunakan pembagian jaringan berdasarkan konsep area-area

2.  Konsep jaringannya yang hirarki, sehingga membuat proses update informasinya lebih termanajemen dengan baik

3.   Adanya Convergence, dimana router akan menerima informasi dari router lain yang bertindak sebagai tetangganya, sehingga pada akhirnya seluruh informasi yang ada dalam sebuah jaringan dapat diketahui oleh semua router yang ada dalam jaringan

4.      Sistem update informasi routing yang cukup teratur

5.      OSPF menghemat penggunaan bandwitdh jaringan

6.      OSPF menggunakan cost sebagai metric 

Metriks Routing

·         Metriks Routing terdiri dari :

a.       Hop count, berdasarkan pada banyaknya router atau PC router yang dilewati

b.      Ticks, berdasarkan waktu yang diperlukan dengan satuan waktu ticks

c.       Cost , berdasarkan perbandingan sebuah nilai patokan standard dengan bandwidth yang tersedia

d.      Composite metric, berdasarkan hasil perhitungan dari parameter-parameter berikut :

-       Bandwidth

-       Delay

-       Load

-       Reliability

-       MTU (Maximum Transmit Unit)

·         Metriks Routing pada OSPF adalah menggunakan Cost

·         Metriks Routing pada RIP adalah menggunakan banyaknya lompatan (hop count)

Referensi 

• Modul 4 Kerjalab Jarkom (http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cts=1331217090957&ved=0CDYQFjAC&url=http%3A%2F%2Fxa.yimg.com%2Fkq%2Fgroups%2F22426480%2F1681127713%2Fname%2FMODUL%2B4%2BOSPF%2BRouting.doc&ei=tcJYT_jnA8mJrAfxl-GSDA&usg=AFQjCNGBohcEUuzPRhiuEP44EHLCxovhWQ&sig2=JXAc201VH5Bkp1b2C1--7Q)