BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Dalam bab ini akan dilakukan pembahasan mengenai teori-teori sebagai landasan yang dibutuhkan untuk merancang jaringan pada CV Dwi Naga Mas. Pembahasan dibagi menjadi 2 bagian antara lain teori umum dan teori khusus. Teori umum akan membahas mengenai teori jaringan pada umumnya dan teori khusus akan membahas mengenai teori jaringan yang digunakan secara spesifik.
2.1. Teori Umum Menurut Tanenbaum (1997), jaringan komputer adalah sekumpulan komputer otonom yang saling berhubungan antara satu dengan yang lainnya menggunakan protokol komunikasi melalui media komunikasi sehingga dapat saling berbagi informasi, program-program dan menggunakan perangkat keras secara bersamaan.
2.1.1. Tipe Jaringan Berdasarkan luas wilayah, jaringan komputer dapat dibagi menjadi tiga bagian: •
LAN (Local Area Network) Local Area Network biasa disingkat LAN merupakan jaringan komputer yang hanya mencakup wilayah kecil seperti kampus, gedung, kantor, rumah dan sekolah. Saat ini, kebanyakan LAN berbasis pada teknologi IEEE 802.3 Ethernet yang mempunyai kecepatan transfer data dari 10, 100 sampai dengan 1000 Mbit/s.
•
MAN (Metropolitan Area Network) MAN merupakan jaringan komputer yang meliputi wilayah yang lebih besar dari LAN seperti antar wilayah dalam satu provinsi. MAN menghubungkan beberapa buah jaringan kecil ke dalam lingkungan area yang lebih besar. Wilayah cakupan MAN berjarak antara 10 sampai dengan 50 kilometer. 5
6 •
WAN (Wide Area Network) WAN merupakan jaringan komputer yang dapat mencakup wilayah besar seperti sebuah negara atau benua. Dalam jaringan komputer WAN, dibutuhkan router sebagai media saluran komunikasi dan berinteraksi dengan jaringan lain.
2.1.2. OSI Layer OSI (Open System Interconnection) layer adalah model referensi interface standar terbuka yang mulai digunakan sejak tahun 1977 oleh organisasi standar internasional. OSI layer berfungsi sebagai protokol yang mengatur berbagai aspek dari jaringan komputer. Model OSI layer terbagi atas tujuh lapisan :
Gambar 2.1. OSI Layer Sumber (http://www.freeccnastudyguide.com/wpcontent/uploads/2013/10/7.png)
7 •
Physical Layer OSI layer pertama, lapisan fisik (physical layer) adalah lapisan paling dasar model referensi OSI. Lapisan ini menangani tentang data mentah (streaming bit) yang ditransmisikan ke media komunikasi dan bertanggung jawab atas aspek-aspek mekanis seperti kabel atau konekor.
•
Data-link Layer OSI layer kedua, lapisan data-link (data-link layer) menangani transmisi data melalui media komunikasi yang dikelompokan ke dalam enkapsulasi logis. Enkapsulasi ini disebut frame dimana data yang diangkut berada di dalam frame.
•
Network Layer OSI layer ketiga, lapisan jaringan (network layer). Enkapsulasi pada lapisan ini disebut packet dimana pada lapisan ini
menangani skema addressing dan memastikan
setiap paket data yang dikirim dari sumber akan sampai ke tujuan. •
Transport Layer OSI layer keempat, lapisan transportasi (transport layer) memastikan kualitas dan keandalan komunikasi. Segmentasi dan packet switching sepenuhnya ditangani oleh lapisan ini. Pada dasarnya ada dua jenis packet switching yaitu connectionless packet switching dan connection oriented packet switching,
data paket diijinkan untuk memilih rute
dimana data paket akan mencapai tujuan. •
Session Layer OSI layer kelima, lapisan sesi bertanggung
jawab
untuk
membuat,
(session layer) memelihara
dan
memutuskan koneksi antara sumber dan tujuan. Terdapat PDU (protocol data unit) yang harus ditetapkan selama koneksi berjalan.
8 •
Presentation Layer OSI layer keenam, lapisan presentasi (presentation layer) bertanggung jawab dalam kompresi data yang digunakan untuk mengirim dan menerima data. Teknik enkripsi
dan
dekripsi
digunakan
untuk
menggagalkan
malicious attacks pada data juga di tangani oleh lapisan ini. •
Application Layer OSI layer ketujuh, lapisan aplikasi (application layer) adalah lapisan paling atas dari model referensi OSI yang bertanggung
jawab
atas
penghubung
aplikasi
dengan
fungsionalitas jaringan agar pertukaran informasi antar program komputer dapat berjalan.
2.1.3. TCP/IP TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah standar komunikasi data yang digunakan dalam proses tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam jaringan internet. TCP/IP dikembangkan pada tahun 1970-an sampai awal tahun 1980-an sebagai protokol standar untuk menghubungkan komputer dan jaringan untuk membentuk jaringan yang luas. TCP/IP mendefinisikan tiga protokol : TCP (Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol) dan SCTP (Stream Control Transmission Protocol). Protokol ini menggunakan ip address sebagai skema pengalamatan yang sederhana untuk menghubungkan banyak komputer di internet. TCP/IP terbagi atas empat lapisan :
Gambar 2.2. TCP/IP Layer Sumber (http://www.certificationkits.com/ciscocertification/images/stories/image17.jpg)
9 •
Network Access Layer TCP/IP
layer
pertama,
lapisan
ini
berfungsi
mendefinisikan protokol dan hardware yang digunakan dalam pengiriman data. Pada layer ini terdapat protokol seperti ethernet pada LAN dan PPP pada WAN. •
Internet Layer TCP/IP layer kedua, lapisan ini berfungsi sebagai penyedia fungsi IP addressing, routing dan menentukan path terbaik. Internet layer memiliki 1 protokol yaitu TCP/IP.
•
Transport Layer TCP/IP layer ketiga, lapisan ini berfungsi menyediakan service yang akan digunakan oleh application layer. Mempunyai dua protokol utama yaitu TCP dan UDP.
•
Application Layer TCP/IP layer
keempat,
lapisan
yang
berfungsi
menyediakan service terhadap software yang berjalan pada komputer.
Beberapa
protokol
yang
beroperasi
pada
application layer : HTTP, FTP dan SMTP.
2.1.4. Topologi Jaringan Topologi jaringan adalah aturan yang menghubungkan komputer satu sama lain secara fisik dan pola hubungan antara komponen-komponen yang berkomunikasi melalui media perantara jaringan seperti server, workstation, hub atau switch dan media transmisi data. Menurut Dede Sopandi (2010:27), topologi jaringan adalah susunan atau pemetaan interkoneksi antara node, dari suatu jaringan, baik secara fisik (riil) dan logis (virtual). Topologi jaringan yang digunakan : •
Topologi Star Topologi star adalah topologi yang mempunyai bentuk jaringan seperti bintang, setiap node tersambung secara terpusat pada sebuah perangkat keras hub atau switch yang digunakan untuk menghubungkan setiap node dalam jaringan. Topologi star menggunakan kabel UTP dengan konektor
10 RJ-45. Sistem yang digunakan dalam topologi star bersifat kontrol terpusat dimana seluruh link harus melalui pusat yang menyalurkan data tersebut ke semua simpul atau client yang dipilihnya. Simpul pusat dinamakan stasiun primer atau server sedangkan yang lainnya dinamakan stasiun sekunder atau client. Keuntungan menggunakan topologi star adalah pengembangan
jaringan
komputer
lebih
mudah,
kontrol terpusat dan jika terjadi kerusakan pada suatu node tidak mempengaruhi node lainnya. Sedangkan kekurangan menggunakan topologi star adalah boros kabel, membutuhkan penanganan khusus dan kontrol pusat merupakan elemen kritis dalam topologi ini.
Gambar 2.3. Topologi Star Sumber (http://mikrotik.co.id/images/STAR.png)
11 2.1.5. Perangkat Keras Jaringan Perangkat keras jaringan komputer (hardware) adalah perangkat yang digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih komputer dalam jaringan komputer agar setiap komputer yang terhubung dapat saling berbagi data, informasi dan sumber daya lain dalam jaringan.
2.1.5.1. Media Transmisi Media Transmisi adalah media yang menghubungkan antara
pengirim
dan
penerima
informasi.
Dalam
proses
pengiriman data, media digunakan untuk mentransmisikan data antara sumber
ke tujuan, salah satu cara adalah dengan
menggunakan kabel. Jenis-jenis kabel yang digunakan yaitu : •
Twisted Pair Cable Twisted pair cable terdiri atas dua jenis yaitu shielded twisted pair cable biasa disebut STP dan unshielded twisted pair cable (tidak memiliki pelindung) biasa disebut UTP. Umumnya UTP lebih rentan rusak karena gangguan luar seperti gelombang elektromagnetik sedangkan STP lebih bertahan lama.
Gambar 2.4. Kabel UTP dan STP Sumber (http://www.lanshack.com/images/cat6a/utpstpcable.jpg)
12 Berikut adalah contoh kabel unshielded twisted pair (UTP) :
Gambar 2.5. Kabel Cat5e dan Cat6 Sumber (http://metro-tel.com/wpcontent/uploads/2014/05/Cat6.jpg) •
Coaxial Cable Coaxial cable terdiri atas konduktor silindris melingkar yang mengelilingi sebuah kabel tembaga inti. Coaxial cable biasa digunakan di jaringan rumah, kampus dan perusahaan.
13
Gambar 2.6. Kabel Coaxial Sumber (http://files.cablewholesale.com/mailimages/coaxcable.jpg) •
Fiber Optic Fiber optic adalah jenis kabel yang terbuat dari serat kaca. Jika dibandingkan dengan kabel lain, fiber optic memiliki harga lebih mahal tetapi tahan terhadap berbagai
gangguan
elektromagnetik
dan
mampu
beroperasi dengan kecepatan serta kapasitas data yang tinggi.
Gambar 2.7. Kabel Fiber Optic Sumber (http://datatalknz.com/wpcontent/uploads/2011/10/Fibre-Optic-Cable-NationalBroadband-Network-12499607.jpg)
14 2.1.5.2. Intermediary Device Intermediary device atau perangkat perantara jaringan adalah perangkat yang berfungsi memberikan hubungan atau koneksi setiap komputer dan pemberi jalur serta pengatur lalu lintas data di dalam jaringan komputer. Jenis-jenis perangkat perantara yang umum digunakan yaitu : •
Hub Hub adalah perangkat perantara jaringan yang
beroperasi
pada
layer 1 (physical layer). Fungsi hub
adalah mengirimkan sinyal paket data ke seluruh port pada hub sehingga paket data
tersebut diterima oleh seluruh
komputer yang berhubungan dengan
hub tersebut.
Gambar 2.8. Hub Sumber (http://images.geeksimages.com/imageshare/W/300x300/WSC116T-R-unit.jpg) •
Switch Switch adalah perangkat perantara jaringan yang
beroperasi pada layer 2 (data-link layer). Pada dasarnya mempunyai fungsi yang sama seperti hub tetapi switch memiliki keunggulan yaitu dapat mengenali alamat data
15 yang harus ditransmisikan dan mampu mengatur lalu lintas data dalam jaringan lebih baik dibandingkan dengan hub.
Gambar 2.9. Switch Sumber (http://www.cisco.com/en/US/prod/switches/ps5718/ps628/ps 626/prod_large_photo0900aecd800ad949.jpg) •
Bridge Bridge juga merupakan perangkat perantara
jaringan yang beroperasi pada layer 2 (data-link layer). Bridge mempunyai
fungsi yaitu mengenali MAC address
dan menghubungkan jaringan yang menggunakan teknologi yang sama.
Gambar 2.10. Bridge Sumber (http://www.cisco.com/c/dam/en/us/products/wireless/ps5679/ ps5861/prod_large_photo0900aecd800f3d48.jpg)
16 •
Router Router adalah perangkat yang menghubungkan
dua atau lebih jaringan dengan mengirimkan paket data melalui sebuah proses yang disebut sebagai routing. Proses routing terjadi pada layer 3 (network layer).
Gambar 2.11. Router Sumber (http://www.linksys.com/assets/store/WRT120N/WRT120N_ Photo01.jpg)
2.1.6. Routing Routing adalah proses menentukan rute dari host asal ke host tujuan. Routing merupakan proses memindahkan data dari satu network ke network lain dengan cara mem-forward paket data via gateway. Routing menentukan kemana datagram akan dikirim agar mencapai tujuan yang diinginkan. Informasi yang dibutuhkan router dalam melakukan routing yaitu: • Alamat tujuan / destination address • Mengenal sumber informasi • Menemukan rute • Pemilihan rute • Menjaga informasi routing Sebuah router mempelajari informasi routing dari mana sumber dan tujuannya yang kemudian ditempatkan pada tabel routing. Router akan
17 berpatokan pada tabel ini, untuk memberitahu port yang akan digunakan untuk meneruskan paket ke alamat tujuan. Ada dua cara untuk memberitahu router bagaimana cara meneruskan paket ke jaringan yang tidak terhubung langsung (not directly connected) di badan router.
2.1.6.1. Protokol Routing Routing protokol adalah komunikasi antar router. Routing protokol mengijinkan router untuk berbagi informasi tentang jaringan dan koneksi antar router. Router menggunakan informasi ini untuk membangun dan memperbaiki tabel routing. Ada 2 macam routing protocol yaitu: Static Routing dan Dynamic Routing.
2.1.6.1.1. Static Routing Static routing yaitu suatu routing dimana informasi table routing di entry atau dibentuk secara manual oleh Administrator, dan harus memperbarui rute statis ini secara manual ketika terjadi perubahan topologi antar jaringan (internetwork). Berikut ini merupakan keuntungan dari static route : •
Static route lebih aman dibanding dynamic route.
•
Static route kebal dari segala usaha hacker melakukan configure router untuk tujuan membajak traffic.
•
Processor lebih ringan.
•
Menghemat bandwith yang dipakai karena tidak ada pertukaran data tabel antar router.
Akan tetapi, terdapat pula beberapa kerugian antara lain: •
Administrasinya cukup rumit dibanding dynamic routing jika terdiri dari banyak
18 router yang perlu dikonfigurasi secara manual. •
Rentan terhadap kesalahan saat entry data static route dengan cara manual.
•
Jika jaringan besar, maka mekanisme ini akan sangat tidak efisien karena harus dilakukan pada setiap router.
•
Apabila ada perubahan atau penambahan sumber daya di dalam jaringan maka tabel routing juga harus segera diubah secara manual.
•
Informasi dari tiap router harus diketahui oleh administrator.
2.1.6.1.2. Dynamic Routing Dynamic routing adalah proses pengisian data routing pada tabel routing secara otomatis. Apabila jaringan memiliki lebih dari satu kemungkinan rute untuk tujuan yang sama maka perlu digunakan dynamic routing.
Protokol
routing
mengatur
router-router
sehingga dapat berkomunikasi satu dengan yang lain dan memberikan informasi routing yang dapat mengubah isi forwarding table, tergantung keadaan jaringannya. Sehingga router-router dapat mengetahui keadaan jaringan
yang
terakhir
dan
mampu
meneruskan
datagram. Untuk mempresentasikan arah dynamic routing mengunakan nilai metric yang didalamnya terdapat parameter-parameter untuk menghasilkan nilai metric tersebut.
Parameter yang dapat
digunakan untuk
menghasilkan sebuh nilai metric adalah : •
Hop count berdasarkan banyaknya router yang dilewati.
19 •
Ticks berdasarkan waktu yang diperlukan.
•
Cost berdasarkan perbandingan sebuah nilai standar dengan bandwith yang tersedia Composite
metric
berdasarkan
hasil
perhitungan dari parameter-parameter yaitu bandwith, delay, load dan reliability. Keuntungan Routing dinamis, yaitu : •
Lebih mudah dikelola karena tidak banyak memerlukan konfigurasi manual.
•
Dapat
beradaptasi
terhadap
perubahan
kondisi internetwork. •
Route ditentukan berdasarkan informasi dari router lain.
2.1.6.2. Distance Vector Algoritma routing Distance vector adalah secara periodik menyalin table routing dari router ke router. Perubahan tabel routing ini di-update antar router yang saling berhubungan pada saat terjadi perubahan topologi. Algoritma Distance vector juga disebut dengan algoritma Bellman-Ford. Setiap router menerima table routing dari router tetangga yang terhubung langsung.
2.1.6.3. Link State Routing Algoritma link-state juga dikenal dengan algoritma Dijkstra atau algoritma Shortest Path First (SPF). Algoritma ini memperbaiki informasi database dari informasi topologi. Algoritma Distance vector memiliki informasi yang tidak spesifik tentang distance network dan tidak mengetahui jarak router. Sedangkan algortima link-state memperbaiki pengetahuan dari jarak router dan bagaimana mereka interkoneksi. Link-state Advertisement (LSA) adalah paket kecil dari informasi routing yang dikirim antar router. Topological database adalah kumpulan informasi yang dari LSA-LSA. Routing table adalah daftar rute
20 dan interface. Ada beberapa titik berat yang berhubungan dengan protokol link-state antara lain : • Processor overhead • Kebutuhan memori • Konsumsi bandwidth Router
yang
menggunakan
protokol
link-state
membutuhkan memori lebih dan proses data yang lebih daripada router yang menggunakan protokol Distance vector. Router linkstate juga membutuhkan memori yang cukup untuk menangani semua informasi dari database, pohon topologi dan table routing.
Gambar 2.11. Dynamic Routing Sumber (http://cnap.binus.ac.id/ccna/protdoc/Exploration2/theme/cheetah.html?cid=0900000000&l1=en&l2=n one&chapter=intro)
21 2.2. Teori Khusus 2.2.1. VLAN (Virtual Local Area Network) Menurut Tanenbaum (2003:329) VLAN adalah switched network yang secara logical tersegmen pada sebuah basis organisasi, fungsi atau aplikasi dibanding basis fisikal atau geografis. Misalnya semua workstation dan server yang digunakan pada workgroup tertentu dapat terhubung, walaupun secara fisik koneksi mereka terhubung dengan jaringan lain. VLAN telah distandarisasi oleh komite 802 dan telah digunakan di banyak organisasi. Untuk membuat jaringan yang berbasis VLAN , network administrator menentukan jumlah VLAN yang akan dibuat, menentukan komputer mana saja yang akan berada di VLAN, dan sebutan untuk VLAN tersebut. Dengan menggunakan VLAN, rekonfigurasi pada jaringan dapat dilakukan melalui software tanpa harus mencabut kabel atau memindahkan perangkat atau kabel. Menurut Bagaddan Dhotre (2009:23), keuntungan menggunakan VLAN antara lain : •
Menyelesaikan
masalah
yang
berhubungan
dengan
pemindahan,penambaan dan perubahan pada jaringan. •
VLAN dapat mengurangi biaya administrasi saat user berganti lokasi.
•
Keamanan jaringan yang lebih ketat dengan dibentuknya grup user yang aman.
•
Management dan kontrol aktivitas broadcast yang lebih baik.
•
Kompatibel dengan system LAN yang sudah digunakan sebelumnya.
•
Solusi management jaringan yang memungkinkan kontrol yang terpusat, konfigurasi dan fungsi traffic management.
2.2.1.1. Tipe-Tipe VLAN • Data VLAN VLAN yang membawa traffic dari user. • Default VLAN
22 Semua port pada switch berada pada default VLAN setelah bootup pada switch. Hal ini bertujuan supaya semua device yang terhubung ke switchsecara defaultsaling berkomunikasi satu sama lain. • Native VLAN Di konfigurasi pada porttrunk 802.1Q. Port trunk 802.1Q menerima traffic yang untagged. Mode ini memungkinkan switch yang unmanageable dapat terhubung dengan switch yang manageable. • Management VLAN VLAN yang digunakan untuk mengkonfigurasi perangkat jaringan. Secara default VLAN 1 merupakan management VLAN. • Voice VLAN VLAN yang membawa traffic voice. • Link VLAN •
Access Satu port hanya dapat menggunakan satu VLAN. Digunakan pada port yang akan di hubungkan ke end-device.
•
Trunk Satu port bisa melewatkan banyak traffic
VLAN.
Berfungsi
untuk
menghubungkan VLAN ke switch lain atau ke layer 3 device.
2.2.1.2. Inter-VLAN Routing Inter-VLAN Routing bertugas menghubungkan antar network VLAN. Diperlukan router atau multi layer switch. Adapun cara Inter-VLAN Routing sebagai berikut : • Tradisional Setiap interface VLAN hanya dapat digunakan oleh satu VLAN.
23 • Router-on-a-stick Menggunakan
sub-interface
untuk
membedakan tiap VLAN pada router. • Multi Layer Switch Menggunakan perangkat multi layer switch.
2.2.1.3. Native VLAN & 802.1Q Trunking Beberapa perangkat yang mendukung trunking tag native VLAN digunakan sebagai aturan standar dalam lalu lintas data. Trunk adalah link point-to-point diantara satu atau lebih interface ethernet device jaringan seperti router atau switch. Trunk Ethernet membawa lalu lintas dari banyak VLAN melalui link tunggal. Sebuah VLAN trunk mengijinkan kita untuk memperluas VLAN melalui seluruh jaringan. Jadi link Trunk digunakan untuk menghubungkan antar device intermediate.
Dengan
menggunakan
port trunk,
dapat
digunakan sebuah link fisik untuk menghubungkan banyak VLAN. Sebuah port pada Switch Cisco Catalyst mempunyai beberapa mode trunk. Mode trunking tersebut didefinisikan untuk negosiasi antar port yang saling berhubungan dengan menggunakan Dynamic Trunking Protocol (DTP). DTP merupakan sebuah protokol keluaran Cisco. Switch dari vendor lain tidak mendukung DTP. DTP mengatur negosiasi mode trunk hanya jika port switch dikonfigurasi dalam mode trunk yang mendukung DTP. DTP mendukung baik ISL maupun 802.1Q. 802.1Q mendefinisikan satu VLAN untuk setiap trunk sebagai native VLAN, sedangkan ISL tidak. Default 802.1Q native VLAN adalah VLAN 1. Singkatnya 802.1Q tidak menambahkan header pada frame yang berada dalam native VLAN. Saat switch diujung yang lain menerima frame yang tidak memiliki header 802.1Q, maka switch tersebut menganggap bahwa frame tersebut adalah termasuk frame dari native VLAN. Karena itu, kedua switch yang
24 berhubungan
harus
menyepakati
VLAN
mana
yang
diperlakukan sebagai native VLAN.
2.2.2. Open Shortest Path First (OSPF) Menurut Rendra Towidjojo (2012:231) Open Shortest Path First (OSPF) merupakan protokol routing link state dan digunakan untuk menghubungkan router yang berada dalam satu Autonomous System (AS), sehingga protokol routing ini termasuk juga kategori Interior Gateway Protocol (IGP). OSPF dikembangkan untuk menutupi kekurangan yang dimiliki oleh RIP, terutama pengimplementasian di jaringan berskala besar. Link state merupakan routing protokol yang digunakan pada OSPF, link state routing protokol mampu mengenali topologi dari jaringan. Router yang menjalankan protokol routing link state bahkan mampu mengetahui status (state) dari setiap jalur (link) antar router yang ada dalam jaringan. Routing protokol link state melakukan serangkaian proses yang kompleks untuk menyusun tabel-tabel routing. Router
yang
menjalankan
protokol
routing
link
state
akan
menggunakan hello packet untuk mengetahui keberadaan dan status dari router tetangga, menyusun link state advertisement (LSA), saling mengirimkan LSA keseluruh router dalam jaringan, membangun link state database dan barulah kemudian menyusun tabel routing. Protokol routing link state menggunakan algoritma routing yang disusun oleh Edsger Dijkstra. Oleh sebab itu protokol routing ini sering disebut juga protokol routing yang menggunakan algoritma Dijkstra atau Shortest Path First (SPF). Disebut shortest path first karena protokol routing ini selalu mencari jalur (path) yang terpendek untuk mencapai suatu remote network. Dalam mencari path terpendek, algoritma OSPF tidak menggunakan jumlah lompatan (hop count). Algoritma OSPF menggunakan cost kumulatif dari setiap link antar router untuk mencapai suatu remote network. Algoritma OSPF akan memilih path dengan cost terendah sebagai best path, walaupun path tersebut akan memiliki hop count yang lebih banyak dibanding dengan path lain dan juga OSPF memiliki beberapa keunggulan yaitu informasi
25 akan di update jika ada perubahan topologi jaringan, lebih cepat untuk konvergen, tidak rentan terhadap routing loop dan lebih sedikit menghabiskan bandwidth dibanding distance vector. OSPF pertama kali dikembangkan pada tahun 1987 oleh Internet Engineering Task Force (IETF) dan yang pertama kali dipublikasikan
adalah
OSPFv1.
OSPFv1
ini
tidak
pernah
diimplementasikan dan selalu disempurnakan. Pada tahun 1991, OSPFv2 dipublikasikan oleh John Moy dan juga selalu mengalami penyempurnaan. OSPFv2 ditujukan untuk jaringan IPv4. Saat ini juga telah ada OSPFv3 yang ditunjukan untuk implementasi jaringan yang menggunakan IP address versi 6 (IPv6). Untuk dapat menangani jaringan yang berskala besar, maka OSPF menerapkan konsep area dalam implementasinya. Sehingga pengimplementasian OSPF dikenal dengan dua cara, yaitu Single Area OSPF dan Multi Area OSPF. Untuk jaringan yang masih berskala kecil, dapat diterapkan Single Area OSPF, namun untuk jaringan yang berskala besar maka harus diterapkan Multi Area OSPF. OSPF memiliki karakteristik sebagai berikut : •
Merupakan link state routing protocol, sehingga setiap router memiliki gambaran topologi jaringan.
•
Menggunakan Hello Packet untuk mengetahui keberadaan neighbor router.
•
Routing update hanya dikirimkan bila terjadi perubahan dalam jaringan dan dikirimkan secara multicast.
•
Dapat bekerja dengan konsep hirarki karena dapat dibagi berdasarkan konsep area.
•
Menggunakan cost sebagai metric, dengan cost terendah yang akan menjadi metric terbaik.
•
Tidak memiliki keterbatasan hop count, tidak seperti RIP yang hanya menjangkau 15 hop count.
•
Merupakan classless routing protocol.
•
Secara default nilai Administrative Distance 110.
26 •
Memiliki fitur authentication pada saat pengiriman routimg update. OSPF merupakan protokol routing yang menggunakan konsep
hirarki routing, artinya OSPF membagi jaringan menjadi beberapa tingkatan. Tingkatan-tingkatan ini diwujudkan dengan menggunakan sistem pengelompokan area. Dalam penerapan OSPF, area dapat dibagi menjadi dua, yaitu : •
Backbone Area, area ini memiliki Area-ID 0.0.0.0 dan merupakan area yang diharapkan dapat melakukan forward paket data secepat-cepatnya. Area ini wajib ada jika ternyata hanya akan ada satu area dalam suatu jaringan. Jika ternyata dalam jaringan tersebut akan dibuat beberapa area, maka Backbone wajib ada karena berfungsi menghubungkan area yang lain.
•
Regular Area, area ini adalah area selain backbone dan berfungsi menghubungkan enduser. Jika dalam satu jaringan ada dua regular area, maka kedua area tersebut harus melewati backbone area untuk berkomunikasi. Dengan menggunakan konsep hirarki routing ini, sistem
penyebaran informasinya menjadi lebih teratur dan tersegmentasi. Efek dari keteraturan distribusi routing ini adalah jaringan yang penggunaan bandwidth lebih efisien, lebih cepat mencapai konvergensi dan lebih presisi dalam menentukan rute-rute terbaik menuju ke sebuah lokasi. OSPF merupakan salah satu protokol routing yang selalu berusaha untuk bekerja demikian. Teknologi yang digunakan oleh protokol routing ini adalah teknologi link state yang memang di desain untuk bekerja dengan sangat efisien dalam proses pengiriman update informasi rute. Cara OSPF membentuk hubungan dengan router lain adalah dengan membentuk komunikasi dengan router lain. Kemudian membentuk hubungan dengan router neighbor router. Router OSPF memiliki sebuah mekanisme untuk dapat menemukan router yang lain dan dapat membentuk suatu hubungan. Mekanisme itu disebut dengan istilah hello protocol. Dalam membentuk hubungan dengan router lain OSPF akan mengirimkan sebuah paket yang memiliki ukuran yang
27 kecil dengan mengirimkan secara berkala ke dalam jaringan yang terhubung langsung dengan OSPF. Hello packet merupakan sebutan untuk paket kecil yang dikirim oleh OSPF dan di dalam paket tersebut berisikan informasi yang ada pada router pengirim. Pada kondisi yang standar hello packet akan dikirim 10 detik sekali di dalam media broadcast multi-access dan 30 detik sekali dalam media point to point. Hello packet pada umumnya dikirim dengan menggunakan multicast address untuk menuju ke semua router yang menjalankan OSPF. Semua router yang menjalankan OSPF pasti akan mendengarkan protocol hello ini dan juga akan mengirimkan hello packet secara berkala.
2.3. Hasil Penelitian Terdahulu Keputusan untuk menerapkan jaringan OSPF dan VLAN ini diambil setelah terlebih dahulu melakukan research tentang jaringan OSPF dan VLAN itu sendiri, dimana hal tersebut didasarkan kepada 3 buah jurnal yang berjudul : 1. "Pengaruh Model Jaringan Terhadap Optimasi Routing Open Shortest Path First (OSPF)" 2. "Virtual Local Area Network (VLAN)" 3. "Performance Comparison of Two Dynamic Routing Protocols : RIP and OSPF"
1. (Lady, S. M., Suhardi. (2011). Pengaruh Model Jaringan Terhadap Optimasi Routing Open Shortest Path First (OSPF)) Routing merupakan proses mengirim data dari satu network ke network lain. Dengan dynamic routing, maka mekanisme routing dilakukan secara dinamis dengan menentukan jarak terpendek secara cepat dan akurat antara peralatan pengirim dan penerima. Open Shortest Path First (OSPF) merupakan salah satu protokol dynamic routing yang menggunakan algoritma link-state untuk membangun dan menghitung jalur terpendek ke semua tujuan yang diketahui. OSPF mendistribusikan informasi routing antara router-router autonomous system (AS). OSPF
28 memiliki titik berat pada kinerja processor, kebutuhan memori dan konsumsi bandwidth. Oleh karena itu, perlu untuk mengoptimalkan kinerja protokol routing OSPF terutama masalah pengaruh bandwidth dengan menentukan model dan area jaringan routing OSPF. Routing protokol adalah komunikasi antara router-router. Routing protokol mengijinkan router-router untuk berbagi informasi tentang jaringan dan koneksi antar router. Router menggunakan informasi ini untuk membangun dan memperbaiki tabel routing-nya. Berikut ini merupakan keuntungan dari static route : a. Static route lebih aman dibanding dynamic route. b. Static route kebal dari segala usaha hacker melakukan configure router untuk tujuan membajak traffic. c. Processor lebih ringan. d. Menghemat bandwitdh yang dipakai karena tidak ada pertukaran data table antar router. Akan tetapi, terdapat pula beberapa kerugian, antara lain: a. Administrasinya cukup rumit dibanding dynamic routing jika terdiri dari banyak router yang perlu dikonfigurasi secara manual. b. Rentan terhadap kesalahan saat entry data static route dengan cara manual. c. Jika jaringan besar, maka mekanisme ini akan sangat tidak efisien karena harus dilakukan pada setiap router. d. Apabila ada perubahan atau penambahan sumber daya di dalam jaringan, maka table routing juga harus segera diubah secara manual. e. Informasi dari tiap router harus diketahui oleh administrator. Dynamic routing adalah proses pengisian data routing pada routing table secara otomatis. Apabila jaringan memiliki lebih dari satu kemungkinan rute untuk tujuan yang sama, maka perlu digunakan dynamic routing. Protokol routing mengatur router-router sehingga dapat berkomunikasi satu dengan yang lain dan memberikan informasi routing yang dapat mengubah isi forwarding
29 table,
tergantung
keadaan
jaringannya.
Sehingga
router-router
dapat
mengetahui keadaan jaringan yang terakhir dan mampu meneruskan datagram. Untuk mempresentasikan arah, dynamic routing mengunakan nilai metric yang didalamnya terdapat parameter-parameter untuk menghasilkan nilai metric tersebut. Parameter yang dapat digunakan untuk menghasilkan sebuah nilai metric adalah: a.
Hop count, berdasarkan banyaknya router yang dilewati .
b.
Ticks, berdasarkan waktu yang diperlukan.
c.
Cost, berdasarkan perbandingan sebuah nilai standar dengan banwidth yang tersedia composite metric, berdasarkan hasil perhitungan dari parameter-parameter yaitu bandwidth, delay, load, reliability.
Keuntungan Routing dinamis yaitu (Sofana, 2008) : a. Lebih mudah dikelola, karena tidak banyak memerlukan konfigurasi manual. b. Dapat beradaptasi terhadap perubahan kondisi internetwork. c. Route ditentukan berdasarkan informasi dari router lain. Jadi, dapat disimpulkan bahwa semakin banyak area pada jaringan OSPF dan pengelompokan area yang tepat, maka semakin optimal pula model routing OSPF. Dengan semakin optimal kinerja routing, maka dapat menekan kinerja Processor, kebutuhan memori dan konsumsi bandwidth. Oleh karena itu yang terpenting pada jaringan OSPF adalah perancangan topologi jaringan dan konfigurasi routing OSPF yang tepat. Perancangan topologi jaringan yang baik dapat mempengaruhi kinerja sistem secara keseluruhan.
2. (Gyan, P. M., Sadhana, P. (2013). Virtual Local Area Network (VLAN)) Sebuah jaringan area lokal virtual (VLAN) didefinisikan sebagai jaringan area lokal yang dikonfigurasi oleh perangkat lunak, bukan oleh kabel fisik. Virtual LAN (VLAN) baru-baru ini berkembang menjadi suatu fitur integral dari solusi switched LAN dari setiap LAN peralatan vendor besar. Satu alasan untuk menempatkan VLAN pada fungsionalitas sekarang adalah
30 penyebaran cepat LAN switching yang dimulai pada tahun 1994/1995. Dengan cepatnya penurunan harga switch Ethernet dan Token Ring pada per-port basis, banyak organisasi yang memilih untuk bergerak cepat menuju jaringan yang menampilkan private port (single user / port) arsitektur LAN switching. VLAN merupakan solusi alternatif untuk router untuk menahan broadcast, karena VLAN memungkinkan switch untuk juga memiliki broadcast traffic. Dengan penerapan switch dalam hubungannya dengan VLAN, setiap segmen jaringan dapat berisi sedikitnya satu pengguna (mendekati private port LAN switching), sedangkan broadcast domain dapat menjadi sebesar 1.000 pengguna atau bahkan mungkin lebih. VLAN menyederhanakan manajemen jaringan dengan cara : 1. Perubahan jaringan, penambahan jaringan, dan pergerakan jaringan yang ada dapat dicapai dengan mudah, hanya dengan mengkonfigurasi port ke VLAN yang sesuai. 2. Sekelompok pengguna yang membutuhkan keamanan tingkat tinggi dapat dimasukkan ke dalam VLAN sendiri sehingga pengguna di luar VLAN tidak dapat berkomunikasi dengan mereka. 3. Sebagai pengelompokan logis dari pengguna dengan fungsi, VLAN dapat dianggap independen dari lokasi fisik atau geografis mereka. 4. VLAN sangat meningkatkan keamanan jaringan. 5. VLAN meningkatkan jumlah broadcast domain sekaligus mengurangi ukuran mereka. Kesimpulan yang didapat dari penggunaan VLAN pada jaringan adalah VLAN dapat mengurangi biaya migrasi stasiun dari satu kelompok ke kelompok lain. Konfigurasi physical ulang membutuhkan waktu dan mahal. Daripada secara fisik bergerak dari satu stasiun ke segmen lain atau bahkan ke switch lain, jauh lebih mudah dan lebih cepat untuk memindahkannya dengan menggunakan software. VLAN juga dapat digunakan untuk membuat kelompok kerja virtual. Misalnya, di lingkungan kampus, profesor yang bekerja pada proyek yang sama dapat mengirim broadcast pesan satu sama lain tanpa perlu memiliki departemen yang sama. Hal ini dapat mengurangi lalu lintas jika
31 kemampuan multicasting IP digunakan sebelumnya. Selain itu, VLAN memberikan keamanan ekstra. Orang-orang di kelompok yang sama dapat mengirim broadcast pesan dengan jaminan bahwa pengguna di kelompok lain tidak akan menerima pesan tersebut.
3. (Hamza, F.A., Mohamed, A. M. (2011). Performance Comparison of Two Dynamic Routing Protocols : RIP and OSPF) Ada dua kelas utama routing protokol yang adaptif dalam internet: distance vector dan link state. Makalah ini menyajikan perbandingan antara distance vector dan link state. Disini juga dijelaskan tentang pro dan kontra dari RIP dan protokol OSPF serta analisis kinerja dengan beberapa tambahan yang mungkin untuk disajikan. Network Simulator (NS2) digunakan untuk memperoleh hasil kinerja dari dua kelas yang menggunakan metrik yang berbeda seperti throughput, delay dan packet loss. Hasil simulasi menunjukkan bahwa OSPF memiliki kinerja yang lebih baik daripada RIP dalam hal rata-rata throughput dan delay dalam ukuran jaringan yang berbeda, sementara RIP lebih baik daripada OSPF dalam hal jumlah packet loss di jaringan yang besar. Berikut adalah beberapa keuntungan RIP : 1. Simple. 2. Mudah untuk dikonfigurasi. Namun, RIP juga memiliki kelemahan : 1. Dalam jaringan heterogen, RIP tidak terukur dan tidak efisien untuk digunakan dalam jaringan dengan lebih dari satu protokol LAN, karena RIP didasarkan pada jumlah hop untuk mencapai tujuan. 2. Routing table yang diperbaharui secara periodik/berkala mengkonsumsi bandwidth karena RIP juga menyebar routing table ke router tetangga. 3. Memiliki konvergensi yang lambat. 4. RIP tidak cocok untuk jaringan besar karena jumlahnya terbatas, hanya 15.
32 Sedangkan keuntungan dari penggunaan OSPF adalah : 1.
OSPF cepat menyesuaikan untuk menghubungkan jaringan yang putus.
2.
OSPF tidak menyebarkan seluruh routing protokol tetapi mengirimkan informasi hanya tentang link-nya.
3.
OSPF cocok untuk jaringan yang besar.
4.
OSPF mempertahankan jalur routing terpendek dan cepat untuk menemukan kesalahan dan re-routing.
Tetapi, OSPF juga memiliki kekurangan, yaitu : 1.
Konfigurasi OSPF rumit dan membutuhkan desain jaringan serta perencanaan.
2.
OSPF mengkonsumsi bandwidth yang lebih besar karena melakukan flooding pada initial link-state packet.
3.
OSPF memerlukan processor dan memori yang lebih besar jika dibandingkan dengan RIP.
Kesimpulannya, OSPF melebihi RIP dalam hal rata-rata throughput dan instant delay packet dalam ukuran jaringan yang berbeda. Dalam hal jumlah paket yang hilang, OSPF lebih baik dibandingkan dengan RIP dalam jaringan kecil tapi RIP lebih baik dalam jaringan yang besar. OSPF lebih baik daripada RIP karena berbagai alasan: OSPF menggunakan baik bandwidth atau delay sebagai metric untuk jalur terpendek dan tidak menggunakan jumlah hop seperti pada RIP. OSPF dapat menyesuaikan link dan jaringan cakupan OSPF lebih cepat daripada RIP.
