BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 Jaringan Komputer Model TTS [3] Host. Universitas Sumatera Utara. Time Sharing System

BAB II DASAR TEORI

2.1 Sejarah Perkembangan Teknologi Jaringan Komputer Jaringan komputer adalah sebuah sistem yang menghubungkan dua node atau lebih menggunakan media komunikasi berupa kabel (wire) atau tanpa kabel (wireless) sebagai perantara serta membutuhkan protokol komunikasi untuk bisa saling berbagi informasi. Jaringan komputer memungkinkan kita bekerja bersamasama untuk meningkatkan penggunaan sumber daya yang ada dalam sebuah perusahaan/organisasi, komunikasi dan arus informasi semakin cepat [3]. Konsep jaringan komputer lahir pada tahun 1940-an di Amerika pada sebuah proyek pengembangan komputer model I di laboratorium Bell Harvard University. Memanfaatkan perangkat komputer yang harus dipakai bersama-sama untuk mengerjakan beberapa proses tanpa harus membuang waktu maka dibuatlah proses beruntun sehingga program bisa djalankan dalam sebuah komputer dengan kaidah antrian. Pada tahun 1950-an jenis komputer membesar dan dituntut dapat melayani beberapa terminal maka ditemukan sebuah konsep Time Sharing System (TSS) seperti Gambar 2.1. Pada sistem TSS beberapa terminal terhubung secara seri ke sebuah host komputer. Dalam proses TSS mulai nampak perpaduan teknologi komputer dan teknologi telekomunikasi yang pada awalnya berkembang masing-masing [3]. Time Sharing System

Host Terminal

Terminal

Terminal

Terminal

Gambar 2.1 Jaringan Komputer Model TTS [3]

5 Universitas Sumatera Utara

Perkembangan jaringan komputer selanjutnya mengikuti revolusi yang terjadi pada perkembangan PC (Personal Computer). Produksi massal PC menjadikan kepemilikan perangkat ini semakin mudah. Seiring dengan hal itu, jaringan mulai beragam dari mulai menangani proses bersama maupun antar komputer (Peer to Peer System) tanpa melalui komputer pusat. Maka mulai berkembanglah teknologi jaringan lokal yang dikenal dengan LAN (Local Area Network). Kemampuan LAN semakin meningkat dalam melakukan pertukaran data dan pesan antar komputer dalam area geografis yang relatif kecil. Komputer lain dapat saling berbagi informasi serta bertindak sebagai penyedia (server) [4]. Perkembangan tuntutan komunikasi

dan berbagi informasi semakin

diperlukan, sehingga diciptakan MAN (Metropolitan Area Network) yang melakukan interkoneksi lintas LAN menggunakan jalur-jalur yang mendukungnya seperti media telepon maupun media interkoneksi lainnya. Sistem MAN tidak dibatasi oleh permasalahan geografis seperti pada sistem LAN.

2.2 Jenis-Jenis Jaringan Berdasarkan area kerja dan letak geografis maka jaringan komputer dibedakan menjadi LAN (Local Area Network), MAN (Metropolitan Area Network), WAN (Wide Area Network).

2.2.1 LAN (Local Area Network) Suatu kumpulan dari komputer yang dapat saling berbagi informasi hanya dalam satu lokasi, seperti dalam satu ruang atau satu gedung, disebut sebagai jaringan LAN (Local Area Network). LAN merupakan rancangan dasar jaringan komputer. Gambar 2.2 menunjukan model jaringan LAN [4].

Terminal

Terminal

Terminal

Terminal

Server

Terminal

terminal

Gambar 2.2 Model Jaringan LAN [4]


Dalam jaringan LAN, satu komputer biasanya di jadikan sebuah bank data (server), yang digunakan untuk menyimpan perangkat lunak (software) yang mengatur aktifitas jaringan ataupun sebagai perangkat lunak yang dapat digunakan oleh komputer-komputer yang terhubung ke dalam network. LAN dapat dihubungkan satu sama lain melalui perantara sebuah media seperti kabel jaringan, komunikasi wireless, sehingga setiap node komputer dapat saling melakukan akses [4].

2.2.2

MAN (Metropolitan Area Network) MAN (Metropolitan Area Network) adalah gabungan dari beberapa

jaringan LAN dan ruang lingkupnya berada dalam satu lokasi/ kota. Areanya bisa mencapai jarak 50 KM. Misalnya jaringan yang menghubungkan kantor dengan kantor atau gedung yang satu dengan gedung lain yang letaknya berjauhan tetapi masih berada dalam satu lokasi/kota [4]. Model jaringan MAN seperti Gambar 2.3. Sebagai sebuah jaringan komputer MAN memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan.

METROPOLITAN AREA NETWORK

. Gambar 2.3 Model Jaringan MAN [4]

Kelebihan MAN antara lain : 1.

Server kantor pusat dapat berfungsi sebagai pusat data dari kantor cabang.

2.

Komunikasi dapat berlangsung dengan cepat dan mudah. Contohnya seperti dapat berkomunikasi dengan email, chatting dan video conference.

3.

Dapat diakses dengan jangkuan area geografis yang luas.


Kekurangan MAN antara lain : 1.

Biaya operasional yang mahal.

2.

Bila terjadi masalah seperti trouble shooting maka akan menjadi sangat rumit pada saat melakukan perbaikan.

3.

Instalasi infrastrukturnya tidak mudah.

2.2.3

WAN (Wide Area Network) WAN merupakan suatu jaringan komputer yang memliki daerah cakupan

geografis yang luas, terlihat pada Gambar 2.4. Mencakup sebuah negara antara negara bahkan antara benua. Gambaran dari WAN berbeda dengan internet, meskipun wilayah cakupan sama-sama luas. Komunikasi WAN masih bersifat privat terbatas pada suatu organisasi/perusahaan sedangkan internet bersifat publik dan bisa diakses oleh seluruh lapisan masyarakat [4].

KOTA A

Switch A

Router A

Router B Switch B

Router C Switch C

KOTA B

KOTA C

Gambar 2.4 Model Jaringan WAN [4]

2.3 Topologi Jaringan Topologi jaringan komputer adalah cara menghubungkan suatu komputer dengan komputer lainnya sehingga membentuk jaringan. Dalam suatu jaringan komputer jenis topologi yang dipilih akan mempengaruhi kecepatan komunikasi [5].


2.3.1 Topologi Bus Topologi bus adalah topologi dimana seluruh workstation dan server dihubungkan menggunakan sebuah kabel tunggal atau kabel pusat seperti pada Gambar 2.5. Keunggulan topologi bus adalah pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru dapat dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain. Kelemahan dari topologi bus yakni bila terjadi masalah di sepanjang kabel pusat maka seluruh jaringan juga akan mengalami gangguan [5].

Workstation

Workstation

Workstation

Server

Printer Workstation

Workstation

Gambar 2.5 Topologi Bus [5]

2.3.2 Topologi Ring Pada topologi ring semua workstation dan server dihubungkan sehingga membentuk suatu pola berbentuk lingkaran atau cincin. Kelemahan topologi ini adalah setiap node dalam jaringan akan selalu ikut serta mengelola informasi yang dilewatkan dalam jaringan, sehingga jika terjadi gangguan di suatu node maka seluruh jaringan akan terganggu. Keunggulan topologi ring adalah tidak terjadi tabrakan pengiriman data karena hanya satu node dapat mengirimkan data [5]. Model topologi ring diperlihatkan pada Gambar 2.6.

Workstation Workstation

Workstation

Workstation

Workstation

Workstation

Workstation

Server

Gambar 2.6 Topologi Ring [5]


2.3.3 Topologi Star Pada topologi star setiap workstation dihubungkan langsung ke server atau hub seperti Gambar 2.7. Keunggulan topologi star adalah adanya kabel tersendiri untuk setiap workstation ke hub, maka bandwidth atau lebar jalur komunikasi dalam kabel akan semakin lebar sehingga meningkatkan unjuk kerja jaringan. Jika terjadi gangguan pada jalur kabel maka gangguan hanya terjadi dalam komunikasi antara workstation yang bersangkutan dengan hub, jaringan secara lainnya tidak mengalami gangguan. Kelemahan dari topologi star adalah kebutuhan kabel yang lebih banyak [5].


Workstation

Workstation

HUB

Workstation

Workstation


Gambar 2.7 Topologi Star [5]

2.3.4 Topologi Tree Topologi tree disebut juga sebagai topologi jaringan bertingkat seperti pada Gambar 2.8. Topologi ini biasanya digunakan untuk interkoneksi antar sentral dengan hirarki yang berbeda. Untuk hirarki yang lebih rendah digambarkan pada lokasi yang rendah dan semakin keatas mempunyai hirarki semakin tinggi [5].

Gambar 2.8 Topologi Tree [5]


2.3.5 Topologi Mesh Topologi mesh digunakan pada kondisi dimana tidak ada hubungan komunikasi terputus secara absolut antar node komputer. Topologi ini merefleksikan desain internet yang memiliki multipath ke berbagai lokasi [5]. Gambar 2.9 menunujukkan topologi mesh.

Workstation

Workstation

Workstation

Workstation

Workstation

Gambar 2.9 Topologi Mesh [5]

Hal penting yang harus dilakukan dalam perancangan jaringan adalah pemilihan topologi jaringan yang digunakan, karena topologi akan menentukan hubungan fisik antara perangkat-perangkat jaringan. Topologi yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah mesh. Berikut ini kelebihan dari topologi mesh [5] : 1.

Memiliki sifat robust, sehingga pada saat jalur mengalami kegagalan masih ada jalur alternatif.

2.

Semua server terkoneksi secara langsung.

3.

Keamanan dan privasi data pada topologi lebih terjamin.

4.

Mendukung fault tolerant atau toleransi kesalahan. Fault tolerant adalah kemampuan jaringan untuk dapat mengantisipasi kegagalan yang terjadi.

2.4 Perangkat Jaringan Pada sub-bab ini dijelaskan tentang perangkat jaringan yang digunakan dalam simulasi, berupa karakteristik dan cara kerja dari router dan switch serta pengkabelan untuk memberikan koneksi antara router, switch, dan host.


2.4.1 Router Router merupakan perangkat pada lapisan network yang berfungsi meneruskan data dengan cara memeriksa network addressnya dan memutuskan apakah suatu data pada sebuah LAN harus tetap di LAN itu atau diteruskan ke jaringan lain. Router dapat melakukan koneksi sejumlah jaringan untuk bertindak sebagai gateway dari sebuah LAN. Router juga dapat memberikan pilihan jalur terbaik untuk transmisi paket data pada jaringan dengan algoritma routing tertentu. Pada praktisnya router mempunyai banyak modul yang dapat dipasang pada bagian belakang router sesuai dengan inteface yang diinginkan seperti Ethernet, Fast Ethernet, Giga Ethernet dan kabel serial. Konfigurasi router dilakukan dengan menggunakan IOS command [6]. Gambar 2.10 menunjukkan contoh sebuah router.

Gambar 2.10 Router Cisco [6] 2.4.2

Switch Switch bekerja pada lapisan data link memungkinkan sejumlah segmen

fisik LAN untuk dihubungkan satu sama lain membentuk satu jaringan yang lebih besar. Switch meneruskan (forwarding) data berdasarkan database yang dibuat berdasarkan MAC (Medium Accses Control) address. MAC address merupakan identitas suatu perangkat. Proses penerusan data pada switch dimulai dengan memeriksa sumber alamat dari paket yang datang, bila alamat yang diperiksa tidak terdapat dalam database maka alamat tersebut akan dimasukkan dalam database beserta port dimana data tersebut datang. Proses selanjutnya adalah memeriksa alamat tujuan, apabila alamat tujuan tersebut ada pada database maka paket tersebut akan diteruskan. Pada switch sebuah paket data harus diterima secara lengkap dulu baru dapat diteruskan, hal ini menyebabkan adanya interval waktu yang tergantung dari besarnya paket [6]. Gambar 2.11 memperlihatkan contoh sebuah switch.


Gambar 2.11 Switch Cisco [6] 2.4.3 Pengkabelan Pada router dan switch digunakan kabel RJ-45 (Register Jack-45). RJ-45 adalah konektor delapan kabel yang digunakan untuk menghubungkan komputer sebuah LAN, yang berupa UTP (Unshielded Twisted Pair) atau STP (Shielded Twisted Pair). Kabel RJ-45 ini mendukung transfer data berkecepatan tinggi. Terdapat 2 macam konfigurasi pengkabelan dengan fungsi yang berbeda yaitu kabel straight-through dan kabel croosover [6]. Gambar 2.12 menunjukan pemasangan kabel RJ-45.

Gambar 2.12 Pemasangan Kabel RJ-45 [6]

a) Kabel Straight-Through Jenis kabel ini menggunakan standar yang sama antara ujung satu dengan ujung yang satunya. Kabel straight-through digunakan untuk koneksi antar perangkat yang berbeda jenis, seperti antara komputer ke switch, komputer ke hub/bridge, router ke switch, router ke bridge dan sebagainya [6]. Gambar 2.13 menunjukkan konfigurasi kabel straight-through.


Gambar 2.13 Konfigurasi Kabel Straight-Through [6] b)

Kabel Croosover Kabel crossover merupakan kabel yang memiliki susuanan berbeda antara

ujung

satu

dengan

ujung

satunya.

Kabel

crossover

digunakan

untuk

menghubungkan 2 perangkat yang sejenis. Contohya menghubungkan host ke host, switch ke switch dan router ke host [6]. Gambar 2.14 menunjukkan kombinasi warna kabel croosover.

Gambar 2.14 Konfigurasi Kabel Croosover [6]

2.5

Lapisan OSI dan TCP/IP Ketika teknologi jaringan pertama kali muncul, sebuah komputer biasanya

hanya dapat berkomunikasi dengan komputer lain yang berasal dari produksi yang sama, untuk itu International for Standarization Organization (ISO) memecahkan masalah tersebut dengan menyediakan model OSI (Open System Interconnection). OSI merupakan salah satu model referensi atau arsitektur jaringan yang utama. OSI menjelaskan bagaimana data dan informasi jaringan


berkomunikasi dari sebuah aplikasi pada sebuah komputer melewati media jaringan ke aplikasi yang berada pada komputer lain. OSI menjadi perhatian utama dalam interkoneksi jaringan karena model ini telah mengakomodasi beberapa fitur yang diperlukan untuk melakukan pertukaran data. Dalam perkembangan selanjutnya, teknologi OSI masih menjadi standar lapisan protokol yang digunakan sebagai acuan hingga terciptanya TCP/IP. Secara de jure model protokol OSI masih menjadi acuan, akan tetapi dalam perkembangan selanjutnya secara de facto model TCP/IP telah diikuti dan menjadi populer dikalangan pengguna jaringan [7].

2.5.1

OSI (Open System Interconnection)

Model OSI merupakan model konseptual yang terdiri dari tujuh lapisan seperti Gambar 2.15 dimana setiap lapisannya mempunyai fungsi jaringan yang spesifik dan saling mendukung satu sama lain. Model ini telah dikembangkan oleh International Organization For Standarization (ISO) ditahun 1984, dan telah menjadi model arsitektur jaringan acuan dalam komunikasi antar komputer [7].

Gambar 2.15 Lapisan OSI [7] Ketujuh lapisan dari model OSI dapat dibagi menjadi dua kategori utama, yaitu lapisan atas dan lapisan bawah. Lapisan atas berkaitan dengan aplikasi dan implementasi secara umum sebuah software. Lapisan bawah berurusan dengan fungsi transportasi data [7]. a. Lapisan 1 : Physical Lapisan yang paling dekat dengan pengguna, bertanggungjawab atas proses data menjadi bit secara elektrik dan mengirimkannya serta menjaga koneksi.


b. Lapisan 2 : Data Link Lapisan Data Link bertanggungjawab memberikan transfer data yang terjamin bebas dari eror atau kesalahan. c. Lapisan 3 : Network Lapisan Network, bertanggungjawab untuk mengarahkan perjalanan (routing) melalui internetwork dan bertanggungjawab mengelola sistem pengalamatan network. Router merupakan perangkat yang bekerja dilapisan network. d. Lapisan 4 : Transport Lapisan Transport, bertanggungjawab memastikan proses pengiriman data dilakukan dengan baik. e. Lapisan 5 : Session Lapisan

Session,

bertanggungjawab

dalam

membuka,

mengatur

dan

mengakhiri suatu hubungan komunikasi. f. Lapisan 6 : Presentation Lapisan Presentation, memastikan bahwa suatu data dapat terbaca oleh suatu sistem. g. Lapisan 7 : Application Lapisan Application, berfungsi sebagai interface anatar user dan komputer. Bertanggungjawab dalam menyediakan pelayanan jaringan untuk proses aplikasi.

2.5.2

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) TCP/IP adalah sekumpulan protokol komunikasi yang distandarkan untuk

intenet dan jaringan sejenis dalam proses pertukaran data dari satu komputer ke komputer lain. Protokol TCP/IP dikembangkan pada akhir dekade 1970-an sebagai sebuah protokol standar untuk menghubungkan komputer-komputer dalam sebuah jaringan yang luas (MAN). Protokol ini menggunakan skema pengalamatan yang sederhana yang disebut IP address, yang mengizinkan hingga beberapa ratus komputer saling berhubungan satu sama lain [7]. Protokol TCP/IP ini merupakan protokol yang paling banyak digunakan dewasa ini sehingga perkembangan protokol TCP/IP menciptakan standar defacto, yaitu standar yang diterima oleh kalangan pengguna jaringan dengan sendirinya


karena pemakaian yang luas. Jika referensi model OSI terdiri dari 7 lapisan, referensi model TCP/IP terdiri atas empat lapisan seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.16.

Gambar 2.16 Lapisan TCP/IP [7] Adapun fungsi masing-masing dari layer TCP/IP yakni sebagai berikut [7]: a. Lapisan Network Access Memiliki fungsi yang mirip dengan data link pada OSI. Lapisan ini mengatur penyaluran data frame-frame data pada media fisik yang digunakan. Lapisan ini memberikan servis untuk deteksi dan koreksi kesalahan dari data yang ditransmisikan. b. Lapisan Internet Lapisan Internet berfungsi untuk menghubungkan dua perangkat ke jaringan yang berbeda. Pada lapisan ini dipergunakan 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. c. Lapisan Transport Lapisan Transport mendefinisikan cara-cara melakukan pengiriman data antara end to end host. Lapisan ini menjamin bahwa informasi yang diterima pada sisi penerima adalah sama dengan informasi yang dikirimkan pada pengirim. d. Lapisan Application Merupakan lapisan terkahir TCP/IP yang berfungsi mendefinisikan aplikasiaplikasi yang dijalankan pada jaringan. Karena itu, terdapat banyak protokol pada lapisan ini, sesuai dengan banyaknya aplikasi TCP/IP yang dapat dijalankan.


2.6 IP Address (Internet Protocol Address) IP address atau Internet Protocol Address merupakan bilangan yang digunakan sebagai pengenal tiap-tiap alat yang berada pada jaringan. IP address ditujukkan untuk mengetahui lokasi perangkat dalam sebuah jaringan. Pada jaringan MAN peralatan komputer berada didalam jaringan yang berbeda-beda, maka disinilah paket-paket data dikirimkan menggunakan router berdasarkan IP address yang sudah ditentukan. IP address terdiri dari bilangan 32 bit dibagi menjadi 4 bagian setiap bagian terdiri dari 8 bit [8], seperti pada Gambar 2.17. IP address terbagi menjadi 2 bagian yaitu network adress (net ID) dan host address (host ID). Net ID berperan dalam menandai kelompok setiap jaringan dimana setiap mesin pada jaringan yang sama menggunakan network address yang sama dan host address (host ID) dipasang pada sebuah jaringan dimana tidak boleh terdapat dua atau lebih mesin yang menggunakan alamat yang sama. Banyaknya bit yang digunakan oleh network dan host address diatur oleh subnet mask. Subnet mask terbentuk dari bilangan 0 dan 1. Bit 1 mewakili bagian dari network address dan bit 0 mewakili bagian dari host address.

Gambar 2.17 Pembagian Bit IP Address [8] IP address dikelompokan dalam lima kelas, yaitu kelas A, B, C, D dan E. Perbedaannya terletak pada ukuran dan jumlah. IP address kelas A dan IP address kelas B digunakan untuk jaringan berukuran besar dan sedang. IP address

kelas C untuk pembagian jaringan yang banyak, namun masing-

masing jaringan memiliki anggota yang sedikit. IP address kelas D dan E tidak digunakan dalam penggunaan normal, kelas D diperuntukkan bagi jaringan multicast dan E untuk eksperimental. Adapun pembagian 5 kelas IP address yakni sebagai berikut [8] :


1.Kelas A Bit IP address kelas A adalah 0, dengan panjang net ID 8 bit dan panjang host ID 24 bit. Jadi pada kelas A terdapat 0-127 network dengan tiap network dapat menampung sekitar 16 juta host. IP address kelas A diberikan untuk jaringan dengan jumlah host yang sangat besar. 0 – 127

0 - 255

0 - 255

0 - 255

0nnnnnnn

hhhhhhhh

hhhhhhhh

hhhhhhhh

2. Kelas B Dua bit IP address kelas B selalu diset 10 sehingga byte pertamanya selalu bernilai antara 128-191. Net ID adalah 16 bit pertama dan 16 bit sisanya adalah host ID sehingga kalau ada komputer mempunyai IP address 192.168.26.161, network ID = 192.168 dan host ID = 26.161. Pada IP address kelas B ini mempunyai range IP dari 128.0.xxx.xxx sampai 191.155.xxx.xxx, yakni berjumlah 65.255 network dengan jumlah host tiap network sekitar 65 ribu host. 128 - 191

0 - 255

0 - 255

0 - 255

10nnnnnn

nnnnnnnn

hhhhhhhh

hhhhhhhh

3. Kelas C Tiga bit pertama IP address kelas C selalu diset 110. Net ID terdiri 24 bit dan host ID 8 bit sisanya sehingga dapat terbentuk sekitar 2 juta network dengan masing-masing network memiliki 256 host. 192-223

0 - 255

0 - 255

0 - 255

110nnnnnnn

hhhhhhhh

hhhhhhhh

hhhhhhhh

4. Kelas D IP address kelas D digunakan untuk keperluan multicast address yakni sejumlah komputer yang memakai bersama suatu aplikasi. 4 bit pertama IP address kelas D selalu diset 1110 sehingga byte pertamanya berkisar antara 224-247, sedangkan bit-bit berikutnya diatur sesuai keperluan multicast group yang menggunakan IP address ini. Dalam multicasting tidak dikenal istilah network ID dan host.


5. Kelas E IP address kelas E tidak diperuntukkan untuk keperluan umum, 4 bit pertama IP address kelas ini diset 1111 sehingga byte pertamanya berkisar antara 248-255.

2.7 Pengenalan Routing Protokol Routing merupakan proses berpindahnya data melalui jaringan dengan melalui beberapa segmen jaringan menggunakan peralatan yang disebut router. Sedangkan Routing protokol adalah sekumpulan aturan atau standar yang menentukan bagaimana router pada jaringan berkomunikasi dan bertukar informasi satu sama lain. Router sebagai pengatur rute akan memilihkan jalur data yang tepat sesuai dengan arah yang ingin dituju data [2][9]. Pada aplikasinya, router akan mengolah informasi tentang arah jalur paket data menjadi skema yang disebut tabel routing. Tabel routing berisi informasi berupa sumber dan tujuannya dari router pada jaringan yang digunakan untuk mengirimkan data melalui segmen jaringan tertentu. Sebuah router tidak akan menjalankan paket yang tidak diketahui tujuannya [9].

2.7.1

Tabel Routing Tabel routing adalah tabel yang berisi informasi informasi yang digunakan

untuk meneruskan paket ke tujuan dan tersimpan dalam router. Router merekomendasikan tentang jalur yang digunakan untuk melewatkan paket berdasarkan informasi yang terdapat pada tabel routing. Informasi yang terdapat didalam tabel routing dapat diperoleh melalui perantara administrator (secara manual mengisi tabel routing) atau melalui router tetangga yang saling bertukar informasi tabel routing. Tabel routing pada umumnya berisi informasi tentang yakni [9] : a. Alamat network tujuan. b. Interface router lokal yang terdekat dengan network tujuan. Terdapat 2 cara untuk membangun sebuah routing tabel yaitu routing statis dan routing dinamis.


2.7.2

Routing Statis Pada routing statis administrator jaringan akan melakukan update secara

manual ke tabel routing-nya. Administrator akan memasukkan ke dalam tabel routting dan memilih port dimana router tersebut menempatkan data. Routing statis memiliki kelebihan berupa tidak ada bandwith yang digunakan diantara router dan selain itu terdapat keuntungan dari aspek keamanan karena proses routing benar-benar diawasi oleh administrator. Disisi lain kerugiannya adalah keterbatasan kemampuan dari administrator sendiri karena semua proses menjaga (maintaining) dan penambahan jaringan harus dilakukan secara manual oleh administrator [9].

2.7.3

Routing Dinamis

Pada routing dinamis protokol-protokol digunakan untuk mencari jaringan dan memperbaharui routing tabel yang berisi jalur-jalur paket data. Penggunaan routing dinamis pada dasarnya lebih mudah dilakukan karena seorang administrator jaringan hanya sekali mengkonfigurasi router-router pada jaringan dengan selanjutnya router-router tersebut dapat menentukan sendiri dengan mengirimkan paket data-data. Routing dinamis bergantung pada alogaritma dari masing protokol untuk memilih jalur yang terbaik dengan pertimbanganpertimbangan seperti ketersediaan bandwith pada jalur yang akan dilalui dan panjang waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan paket dari sumber ke tujuan [9].

2.8 Dasar Routing Protokol Terdapat sejumlah hal penting untuk dibahas guna memahami routing dinamis. Hal tersebut adalah tipe-tipe routing protokol dan komunikasi antar router [2].

2.8.1

Tipe – Tipe Routing Protokol

Terdapat 3 (tiga) tipe routing protokol antara lain Distance Vector, Link State dan Hybrid [2].


2.8.1.1 Distance Vector Protokol yang bersifat distance vector akan mencari jalur terbaik ke sebuah jaringan lain yang terpisah dengan mempertimbangkan jaraknya. Setiap paket data melewati router, hal ini disebut hop. Jalur dengan jumlah hop paling sedikit akan dipakai sebagi jalur untuk mentransmisikan data. Terminologi ‘vector’ mengindikasikan arah ke jaringan lain tersebut. Protokol yang tergolong distance vector adalah RIP dan IGRP, dua protokol ini mengirimkan sebuah routing tabel ke router tetangga yang terhubung langsung [2]. Gambar 2.18 memperlihatkan tipe routing protokol distance vector.

Gambar 2.18 Tipe Routing Protokol Distance Vector [2]

2.8.1.2 Link State Pada protokol yang bersifat link state atau disebut shortest path protocol. Router yang menggunakan protokol jenis ini membuat tiga tabel terpisah. Sebuah tabel dialokasikan untuk memantau jalur dari router tetangga yang langsung terhubung, sebuah tabel menentukan topologi dari seluruh jaringan dan sebuah lagi digunakan untuk routing tabel. Link state mengirimkan informasi tebaru ke seluruh router yang ada di seluruh jaringan [2]. Gambar 2.19 memperlihatkan tipe routing protokol link state.

Gambar 2.19 Tipe Routing Protokol Link State [2]


2.8.1.3 Hybrid Hybrid protokol adalah merupakan kombinasi dari distance vector dan link state, dimana distance vector cocok digunakan pada network yang jarang diubah topologinya dan dibentuk oleh router-router dengan jenis interface yang sama maka proses pemantauan jalur dapat dilakukan secara sederhana dan akurat. Namun jika network relatif dinamis, mudah berubah dan terdiri dari router dan interface yang berbeda maka link state lebih unggul [2]. Protokol Hybrid hadir setelah Cisco sistem membuat routing protokol EIGRP.

2.8.2

Komuniasi Antar Router Untuk berkomunikasi dengan router tetangganya router melakukan

dengan empat cara, yaitu unicast, broadcast multicast dan anycast [9]. 1)

Unicast Sebuah paket data dikirimkan oleh sebuah sumber pengirim (source) ke sebuah alamat tujuan.

2)

Broadcast Paket data dikirim sebuah source dengan beberapa alamat tujuan. Hal ini dilakukan dengan mengirim paket data yang ke router, dan nantinya router tersebut akan mengirimkan paket data tersebut ke sejumlah alamat yang diinginkan.

3) Multicast Sebuah source mengirimkan paket data ke sekelompok tujuan yang telah mempunyai alamat tertentu yang spesifik. 4) Anycast Merupakan variasi dari multicast. Pada anycast, paket data akan dikirimkan oleh router ke tujuan yang dianggap paling dekat dari sebuah kelompok.

2.9

Pengenalan EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

EIGRP merupakan routing protocol yang telah ditingkatkan (enhanced) dari pendahulunya yaitu IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) dan hanya dapat digunakan oleh router yang diproduksi oleh Cisco, Inc. EIGRP menggunakan kosep autonomous system untuk menggambarkan router-router suatu jaringan


yang beroperasi dengan protokol yang sama dan saling berbagi informasi routing yang sama [10]. EIGRP merupakan protokol yang bersifat hybrid, dikatakan hybrid karena menggabungkan kelebihan yang ada pada distane vector dan link state, dimana EIGRP mengirim update informasi tentang jaringan sekaligus untuk mencapai tujuan, merupakan karakterisik dari distance vector, disamping itu EIGRP mensikronkan routing tabel antara router tetangga dan mengirim informasi terbaru ketika terjadi perubahan topologi. Hal inilah yang membuat EIGRP sesuai untuk network yang sangat besar. Kelebihan EIGRP dibandingkan dengan protokol lain yaitu kecepatan konvergensinya dimana pada saat jaringan mengalami masalah atau gangguan maka router akan segera melakukan update routing, dan kemampuan update secara persial yaitu router mengirimkan update ke router lain ketika terdapat rute baru dalam routing tabel, serta mendukung protocol-protocol layer network yang berbeda melalui modul-modul yang disebut protocol-dependent modules (PDMs) [10][11]. Router yang telah dikonfigurasi menggunakan EIGRP menyimpan semua routing tetangganya, sehingga dengan mudah melakukan adaptasi pada rute alternatif. Jika tidak ada rute yang cocok EIGRP akan segera melakukan query tetangga atau menanyakan, untuk mencari rute alternatif tersebut. Hal ini terus dijalankan hingga rute alternatif ditemukan. EIGRP menggunakan DUAL (Diffusing Update Algoritm) dalam mencari dan menjaga jalur terbaik [11].

2.10 Mekanisme Kerja EIGRP Untuk mendukung proses routing yang cepat dan handal EIGRP menggunakan beberapa fitur yaitu, RTP (Reliable Transport Protocol), Neighbor Discovery/Recovery, EIGRP Metric, DUAL (Diffusing Update Algoritm) [12].

2.10.1 RTP (Reliable Transport Protocol) RTP bertanggung jawab untuk menjamin sampainya paket EIGRP dari suatu router ke semua router tetangganya. Pada proses routing dengan EIGRP suatu router menyebarkan paket secara multicast, maka router EIGRP akan mencatat router tetangga mana saja yang memberikan balasan. Apabila ada router


tetangga yang terdafar dalam routing tabel namun tidak memberikan balasan, maka router tersebut akan mengirim ulang paket data secara muticast hanya ke router tetangga yang tidak memberikan balasan. EIGRP menggunakan empat tipe paket data untuk berkomunikasi dengan router tetangganya yakni hello, update acknowledgement, query dan relpy [12].

i. Hello Hello yaitu paket data yang disebarkan secara multicast untuk mencari router yang akan dijadikan sebagai router tetangga seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.20.

Gambar 2.20 Pengiriman Paket Hello [12] ii. Update Update digunakan untuk mengirimkan update informasi routing. Update-update ini dapat berupa unicast untuk router tertentu atau multicast untuk beberapa router yang terhubung.

iii. Acknowledgement Acknowledgement merupakan paket yang dikirimkan oleh router tetangga penerima paket update ke router yang mengirim paket. Ilustrasi pengiriman paket update dan acknowledgement diperlihatkan pada Gambar 2.21.


Gambar 2.21 Pengiriman Paket Update dan Acknowledgement [12] iv. Query dan reply Query dan reply dikirimkan pada saat alamat yang ingin dituju tidak mempunyai feasible sensor. Paket query dikirimkan secara multicast, dan paket reply dikirimkan sebagai respon untuk meminta pemilihan jalur ulang. Ilustrasi pengiriman paket query dan reply diperlihatkan pada Gambar 2.22.

Gambar 2.22 Pengiriman Paket Query dan Reply [12]

2.10.2 Neighbor Discovery/Recovery Mekanisme neighbor discovery/recovery memungkinkan router untuk secara dinamis mempelajari router lain yang terdapat dalam jaringan yang sama. Router harus dapat mengetahui kondisi bila router tetangga tidak dapat dijangkau atau tidak beroperasi. Proses ini dilakukan secara periodik mengirimkan paket hello, sehingga selama suatu router menerima paket hello dari router tetangga akan mengasumsikan bahwa router tetangganya masih dalam keadaan aktif [12].


2.10.3 EIGRP Metric Metric adalah jalur terbaik yang dilewati oleh source dalam mencapai network tujuan. EIGRP memlih jalur terbaik suatu jaringan berdasarkan perhitungan bandwidth dan delay pada interface router. Bandwidth suatu interface didefinisikan sebagai suatu nilai konsumsi data yang tersedia dihitung dalam satuan kbps. Sedangkan delay adalah waktu paket didalam sistem, delay pada semua interface bernilai konstan yang diukur dalam satuan mikrodetik. Adapun formula untuk perhitungan metric yakni [13]: 𝑏𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ maksimal

EIGRP Metric =

min(𝑏𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ)

+∑

𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦𝑠 10

* 256 [13]

dimana bandwidth maksimal : 10000000 atau 10 7 (kbps) min(bandwidth)

: link terlambat pada interface (kbps)

delays

: total keseluruhan delay pada interface/10 (ms) 256

: IGRP menggunakan 24 bit untuk menentukan rute

metric sedangkan EIGRP menggunakan 32 bit, maka perbedaan antara kedua metric 8 bit atau 28 = 256

Berikut ini contoh kasus perhitungan metric EIGRP yakni [14]: Disediakan topologi yang ditunjukkan pada Gambar 2.23 dimana masing-masing router dihubungkan dengan link serial. Kemudian tentukan nilai metric dan path terbaik jika router D ingin mengirim data ke router A.

1280 kbps

B

C

1280 kbps 512 kbps

A

D 768 kbps 1280 kbps

E Gambar 2.23 Contoh Topologi Untuk Perhitungan Metric [14]


Dari Gambar 2.23 diperlihatkan masing-masing router dihubungkan dengan link serial sehingga memiliki delay yang sama yakni 20000 µs. Lalu ada dua kemungkinan rute atau path yang akan ditempuh yaitu D-C-B-A atau D-E-B. Jika dilihat link antara B-C memiliki minimal bandwidth terlambat pada rute D-C-B-A sedangkan pada link E-A memiliki minimal bandwidth terlambat pada rute D-EA. Maka dengan menggunakan formula perhitungan metric dapat dihitung nilai masing-masing rute sebagai berikut : Untuk rute D-C-B-A 𝑏𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ maksimal

Metric 1 = =

min(𝑏𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ) 107 𝑘𝑏𝑝𝑠

512 𝑘𝑏𝑝𝑠

+ ∑ 3∗

+∑

20000 µ𝑠 10 𝑚𝑠

𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦𝑠

∗ 256

10

∗ 256

= (19531,25 + 6000) *256 = 6536000 Untuk rute D-E-A Metric 2 = =

𝑏𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ maksimal min(𝑏𝑎𝑛𝑑𝑤𝑖𝑑𝑡ℎ)

107 𝑘𝑏𝑝𝑠 768 𝑘𝑏𝑝𝑠

+ ∑ 3∗

+∑

20000 µ𝑠 10 𝑚𝑠

𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦𝑠

∗ 256

10

∗ 256

= (13020,83 + 6000) *256 = 4869333,33

Dengan membandingkan metric 1 dan 2 maka metric 2 memiliki nilai yang lebih kecil maka metric 2 yang menjadi rute terbaik menuju router A.

2.10.4 DUAL (Diffusing Update Algoritm) EIGRP menggunakan algoritma DUAL untuk mencari dan menjaga jalur terbaik atau terpendek yang dapat melewati data ke setiap jaringan yang terpisah. DUAL memilih rute-rute berdasarkan tabel pada feasible succesor [11]. DUAL juga memperbolehkan sebuah router EIGRP menemukan rute alternatif, jadi ketika jalur mati atau terputus router EIGRP akan dengan cepat menanyakan kepada router-router tetangga untuk membantu mencarikan arah. Mengandalkan router lain dan memanfaatkan informasi merupakan alasan


karakter diffusing atau membaur dari DUAL. Pada cara kerjanya, DUAL memiliki terminologi atau istilah – istilah yang biasa digunakan antara lain sebagai berikut [11][12] : i. Feasible Distance Adalah rute terbaik yang dapat ditemui pada routing tabel. ii. Advertise Distance/Repoted Distance Merupakan laporan nilai metric dari router tentang cost menuju network yang dikirim ke router tetangga. iii. Successor Adalah Rute terbaik ke suatu tujuan yang terpisah. Rute ini digunakan oleh EIGRP untuk meneruskan trafik data ke suatu tujuan dan rute ini akan disimpan di routing tabel. iv. Feasible Successor Adalah jalur yang jaraknya kurang dari feasible distance yang dianggap sebagai rute cadangan

2.11 EIGRP Tabel EIGRP menyediakan tiga buah tabel dalam melakukan operasi routing yaitu neigbor tabel, topology tabel dan routing tael [12].

2.11.1 Neighbor Tabel Ketika router menemukan router tetangga yang baru makan router akan menyimpan alamat dan interfacenya pada neighbor tabel. Didalam tabel ini berisi informasi yang dibutuhkan oleh RTP seperti sequence numbers yang menyatakan nomor paket EIGRP terakhir yang diterima, SRRT (Smoth Round-Trip Timers) yaitu berupa waktu rata-rata antara pengiriman sebuah paket ke salah satu router tetangga dengan diterimanya paket ACK.


2.11.2 Topology Tabel Topology tabel berisi daftar semua path (menuju ke semua network yang diketahui). Didalamnya terdapat daftar semua successor, feasible successor (FS), dan feasible distance (FD). DUAL bekerja pada topology tabel untuk menentukan succssor pembentukan routing tabel.

2.11.3

Routing Tabel Routing tabel berisi daftar semua network dan path tebaik. Routing tabel

terbentuk setelah DUAL selesai dijalankan dan topology tabel dibentuk. Sebuah router EIGRP akan menyimpan semua routing tabel milik router tetangganya sehingga dapat dengan cepat beradaptasi terhadap perubahan.


BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 Jaringan Komputer Model TTS [3] Host. Universitas Sumatera Utara. Time Sharing System

Recommend Documents