Pengalamatan IP Versi 4 (Materi BAB 2)

Jenis / Model Pengalamatan IP V4

 

 

Jika pada kesempatan sebelumnya sudah saya jelaskan rinci mengenai Pengalamatan IP V4 / protokol kini saatnya untuk anda semuanya mengetahui jenis pengalamatan IP V4. jenis IP v4 ini juga dikenal dengan nama Types of IPv4 Addresses. Untuk lebih mengenalnya mari langsung saja kita bahas bersama-sama.
Pada dasarnya Types of IPv4 Addresses / 3 model pengalamatan standar IP v4 dibagi menjadi 3 bagian yaitu :

1. Unicast
2. Multicast
3. Broadcast

Untuk lebih jelasnya mari kita bahas satu persatu dari pembagian 3 model IP v4 diatas, berikut keterangan lebih lanjutnya;

Model Pengalamatan Standar IP v4

1. IPv4 Unicast Addresses

Penugasan terhadap sebuah interface jaringan yang menempatkan subnet khusus; digunakan untuk komunikasi point to point.Setiap antarmuka jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP harus diidentifikasikan dengan menggunakan sebuah alamat logis yang unik, yang disebut dengan alamat unicast (unicast address).Alamat unicast disebut sebagai alamat logis karena alamat ini merupakan alamat yang diterapkan pada lapisan jaringan dalam DARPA Reference.

Model dan tidak memiliki relasi yang langsung dengan alamat yang digunakan pada lapisan antarmuka jaringan dalam DARPA Reference Model. Sebagai contoh, alamat unicastdapat ditetapkan ke sebuah host dengan antarmuka jaringan dengan teknologi Ethernet, yang memiliki alamat MAC sepanjang 48-bit. Alamat unicast inilah yang harusdigunakan oleh semua host TCP/IP agar dapat saling terhubung.
Komponen alamat ini terbagi menjadi dua jenis, yakni alamat host (host identifier) dan alamat jaringan (network identifier). Alamat unicast menggunakan kelas A, B, dan C dari kelas-kelas alamat IP yang telah disebutkan sebelumnya, sehingga ruang alamatnya adalah dari 1.x.y.z hingga 223.x.y.z. Sebuah alamat unicast dibedakan dengan alamat lainnya dengan menggunakan skema subnet mask.

2. IPv4 Multicast Addresses

Penugasan terhadap satu atau lebih interface jaringan dengan subnet yang berbeda; digunakan untuk komunikasi satu ke banyak komputer. Alamat IP Multicast (Multicast IPAddress adalah alamat yang digunakan untuk menyampaikan satu paket kepada banyak penerima.
Dalam sebuah intranet yang memiliki alamat multicast paket yang ditujukan ke sebuah alamat multicast akan diteruskan oleh router ke sub jaringan di mana terdapat host-host yang sedang berada dalam kondisi “listening” terhadap lalu lintas jaringan yang dikirimkan ke alama multicast
tersebut.
Dengan cara ini, alamat multicast pun menjadi cara yang efisien untuk mengirimkan paket data dari satu sumber ke beberapa tujuan untuk beberapa jenis komunikasi. Alamat multicast didefinisikan dalam RFC 1112. Alamat multicast IPv4 didefinisikan dalam ruang alamat kelas D,yakni
224.0.0.0/4, yang berkisar dari 224.0.0.0 hingga 239.255.255.255. Prefiks alamat 224.0.0.0/24 (dari alamat 224.0.0.0 hingg 224.0.0.255) tidak dapat digunakan karena dicadangkan untuk digunakan oleh lalu lintas multicast dalam subnet lokal.

3. IPv4 Broadcast Addresses

Penugasan terhadap seluruh interface jaringan dalam suatu subnet; digunakan untuk komunikasi satu computer ke semuanya dalam suatu subnet. Alamat broadcast untuk IP versi 4 digunakan untuk menyampaikan paket data “satu-untuk-semua”. Jika sebuah host pengirim yang hendak mengirimkan paket data dengan tujuan alamat broadcast, maka semua node yang terdapat di dalam segmen jaringan tersebut akan menerima paket tersebut da memprosesnya. Berbeda dengan alamat IP unicast atau alamat IP multicast, alamat IP broadcast hanya dapat digunakan sebagai alamat tujuan
saja, sehingga tidak dapat digunakan sebagai alamat sumber.
Ada empat buah jenis alamat IP broadcast, yakni network broadcast, subnetbroadcast, al subnets-directed broadcast, dan Limited Broadcast. Untuk setiap jenis alamat broadcast tersebut, paket IP broadcast akan dialamatkan kepada lapisan antarmuka jaringan dengan menggunakan alamat broadcast yang dimiliki oleh teknologi antarmuka jaringan yang digunakan. Sebagai contoh, untuk jaringan Ethernet dan Token Ring, semua paket broadcast IP akan dikirimkan ke alamat broadcast Ethernet dan Token Ring, yakni 0xFF-FF-FF-FF-FF-FF.
Dari dua kombinasi materi mengenai protokol komputer diatas dapat saya simpulkan bahwa Protokol adalah sebuah aturan atau standar yang mengatur atau mengijinkan terjadinya hubungan, komunikasi, dan perpindahan data antara dua atau lebih titik komputer.Protokol dapat diterapkan pada perangkat keras, perangkat lunak atau kombinasi dari keduanya.Pada tingkatan yang terendah, protokol mendefinisikan koneksi perangkat keras. Protocol digunakan untuk menentukan jenis layanan yang akan dilakukan pada internet.

Alamat Ip

Alamat IP(internet Protocol) Versi 4 sering disebut dengan Alamat IPv4 merupakan sebuah sistem pengalamatan 32-bit yang digunakan di dalam protokol jaringan TCP/IP sebagai alamat identifikasi untuk tiap host komputer dalam jaringan Internet. IPv4 disebut dengan sistem pengalamatan 32 bit karena total jumlah bit ip dalam biner adalah sebanyak 32 bit yang dibagi kedalam 4 oktet/blok. Dalam penerapannya dan untuk lebih mudah mengingatnya ke empat oktet/blok tersebut di representasikan kedalam bentuk desimal dan dipisahkan dengan.(titik). Pengalamatan IPv4 berbeda dengan pengalamatan pada IPv6 yang menggunakan skema 128 bit dan direpresentasikan dalam bentuk heksadesimal. Contoh format IPv4  seperti 192.168.0.1 . Dikonversi kedalam biner mejadi 11000000.10101000.00000000.00000001 (total 32 bit dan dipisahkan oleh tanda titik) jadi maksimal format pengalamatan IPv4 adalah 255.255.255.255 atau dalam biner 11111111.11111111.11111111.11111111, dapat dilihat pada tabel dibawah;

Ket	Oktet 1(W)	Oktet 2 (X)	Oktet3 (Y)	Oktet 4 (Z)
Format IP(Dec)	192	168	0	1
Format IP(Bin)	11000000	10101000	00000000	00000001
Max IP	255	255	255	255
Max IP(Bin)	11111111	11111111	11111111	11111111
Total Max Bit	32 bit

Alamat IP versi 4 dibagi ke dalam beberapa kelas, yang menjadi pembeda kelas IP v4 adalah pola biner yang terdapat dalam oktet pertama /high-order bit

Kelas Alamat	Oktet 1(W)	Digunakan oleh	Bagian untuk Network Indentifier	Bagian untuk Host Indentifier	Jlh.Jaringan Maksimum	Jlh. Host dalam satu jaringan(max)
Kelas A	1–126	Alamat unicast untuk jaringan skala besar	W	X.Y.Z	126	16,777,214
Kelas B	128–191	Alamat unicast untuk jaringan skala menengah hingga skala besar	W.X	Y.Z	16,384	65,534
Kelas C	192–223	Alamat unicast untuk jaringan skala kecil	W.X.Y	Z	2,097,152	254
Kelas D	224-239	Alamat multicast (bukan alamat unicast)	Multicast IP Address	Multicast IP Address	Multicast IP Address	Multicast IP Address
Kelas E	240-255	Direservasikan;umumnya digunakan sebagai alamat percobaan(eksperimen); (bukan alamat unicast)	Dicadangkan; eksperimen	Dicadangkan; eksperimen	Dicadangkan; eksperimen	Dicadangkan; eksperimen

Alamat dengan oktet awal 127 tidak diizinkan, karena digunakan untuk mekanisme Interprocess Communication (IPC) di dalam mesin yang bersangkutan atau biasa juga disebut localhost.

Setiap antarmuka jaringan yang menggunakan protokol TCP/IP harus diidentifikasikan dengan menggunakan sebuah alamat logis yang unik, yang disebut dengan alamat unicast (unicast address). Alamat unicast inilah yang harus digunakan oleh semua host TCP/IP agar dapat saling terhubung. Komponen alamat ini terbagi menjadi dua jenis, yakni alamat host (host identifier) dan alamat jaringan (network identifier). Network Identifier/NetID atau Network Address (alamat jaringan), merupakan alamat yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat jaringan di mana host tersebut berada. Semua sistem di dalam sebuah jaringan fisik yang sama harus memiliki alamat network identifier yang sama. Network identifier juga harus bersifat unik dalam sebuah jaringan Internet; sedangkan Host Identifier/HostID atau Host address (alamat host), merupakan alamat yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat host (dapat berupa workstation, server atau sistem lainnya yang berbasis teknologi TCP/IP) di dalam jaringan. Alamat host identifier  harus bersifat unik di dalam network identifier/segmen jaringan di mana ia berada. Sebuah alamat unicast dibedakan dengan alamat lainnya menggunakan skema subnet mask(akan bahas mengenai subnet mask pada artikel berikutnya).

Sebuah intranet(jaringan local) yang tidak terkoneksi ke Internet, semua alamat IP dalam ruangan kelas alamat unicast dapat digunakan, tetapi jika koneksi dilakukan menggunakan teknik routing ataupun menggunakan proxy server maka ada dua jenis alamat yang dapat digunakan di dalam Internet, yaitu public address dan private address . Public Address adalah alamat-alamat yang berisi beberapa buah network identifier yang telah dijamin unik (artinya, tidak ada dua host yang menggunakan alamat yang sama) jika intranet tersebut telah terhubung ke Internet.

Pada kasus Internet, setiap node di dalam sebuah jaringan yang terhubung keInternet akan membutuhkan sebuah alamat yang unik secara global terhadap Internet. Karena perkembangan Internet yang sangat amat pesat, organisasi-organisasi yang menghubungkan intranet miliknya ke Internet membutuhkan sebuah alamat publik untuk setiap node di dalam intranet miliknya tersebut. Tentu saja, hal ini akan membutuhkan sebuah alamat publik yang unik secara global.

Ketika menganalisis kebutuhan pengalamatan yang dibutuhkan oleh sebuah organisasi, para desainer Internet memiliki pemikiran yaitu kebanyakan host di dalam intranet organisasi tersebut tidak harus terhubung secara langsung ke Internet. Host-host yang membutuhkan sekumpulan layanan Internet, seperti halnya akses terhadap web atau e-mail, biasanya mengakses layanan Internet tersebut melalui gateway yang berjalan di atas lapisan aplikasi seperti proxy server atau e-mail server. Hasilnya, kebanyakan organisasi hanya membutuhkan alamat publik dalam jumlah sedikit saja yang nantinya digunakan oleh node-node tersebut (hanya untuk proxy, router, firewall) yang terhubung secara langsung ke Internet.

Untuk host-host di dalam sebuah organisasi yang tidak membutuhkan akses langsung ke Internet, alamat-alamat IP yang bukan duplikat dari alamat publik yang telah ditetapkan mutlak dibutuhkan. Untuk mengatasi masalah pengalamatan ini, para desainer Internet mereservasikan sebagian ruangan alamat IP dan menyebut bagian tersebut sebagai ruangan alamat pribadi. Sebuah alamat IP yang berada di dalam ruangan alamat pribadi tidak akan digunakan sebagai sebuah alamat publik. Alamat IP yang berada di dalam ruangan alamat pribadi dikenal juga dengan alamat pribadi atau Private Address dan jaringan yang menggunakan alamat IP privat disebut juga dengan jaringan privat atau private network. Berikut beberapa jenis Private Address;

10.0.0.0/8

Jaringan pribadi 10.0.0.0/8 memiliki 24 bit host yang dapat digunakan untuk skema subnetting di dalam sebuah organisasi privat. alamat IP yang valid dari 10.0.0.1 hingga 10.255.255.254

172.16.0.0/12

Jaringan pribadi 172.16.0.0/12 dapat diinterpretasikan sebagai sebuah block dari 16 network identifier kelas B atau sebagai sebuah ruangan alamat yang memiliki 20 bit yang dapat ditetapkan sebagai host identifier, yang dapat digunakan dengan menggunakan skema subneting di dalam sebuah organisasi privat. Alamat jaringan privat 172.16.0.0/12 mengizinkan alamat-alamat IP yang valid dari 172.16.0.1 hingga 172.31.255.254.

192.168.0.0/16

Jaringan pribadi 192.168.0.0/16 dapat diinterpretasikan sebagai sebuah block dari 256 network identifier kelas C atau sebagai sebuah ruangan alamat yang memiliki 16 bit yang dapat ditetapkan sebagai host identifier yang dapat digunakan dengan menggunakan skema subnetting  apapun di dalam sebuah organisasi privat. Alamat jaringan privat192.168.0.0/16 dapat mendukung alamat-alamat IP yang valid dari 192.168.0.1 hingga 192.168.255.254.

169.254.0.0/16

Alamat IP yang mungkin dalam ruang alamat ini adalah 169.254.0.1 hingga 169.254.255.254, dengan alamat subnet mask 255.255.0.0. Alamat ini digunakan sebagai alamat IP privat otomatis (dalam Windows, disebut denganAutomatic Private Internet Protocol Addressing (APIPA)).

Hasil dari penggunaan alamat-alamat privat ini oleh banyak organisasi adalah menghindari kehabisan dari alamat publik, mengingat pertumbuhan Internet yang sangat pesat.

Karena alamat-alamat IP di dalam ruangan alamat pribadi tidak akan ditetapkan oleh Internet Network Information Center (InterNIC)  (atau badan lainnya yang memiliki otoritas) sebagai alamat publik, maka tidak akan pernah ada rute yang menuju ke alamat-alamat pribadi tersebut di dalam router Internet. Kompensasinya, alamat pribadi tidak dapat dijangkau dari Internet. Oleh karena itu, semua lalu lintas dari sebuah host yang menggunakan sebuah alamat pribadi harus mengirim request tersebut ke sebuah gateway (seperti halnya proxy server), yang memiliki sebuah alamat publik yang valid, atau memiliki alamat pribadi yang telah ditranslasikan ke dalam sebuah alamat IP publik yang valid dengan menggunakan Network Address Translator (NAT) sebelum dikirimkan ke Internet.

Diantara beberapa alamat diatas dikenal juga Alamat Broadcast dan Alamat Multicast. Alamat Broadcast, merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh setiap node IP dalam segmen jaringan yang sama. Alamat broadcast untuk IP versi 4 digunakan untuk menyampaikan paket-paket data "satu-untuk-semua". Jika sebuah host pengirim yang hendak mengirimkan paket data dengan tujuan alamat broadcast, maka semua node yang terdapat di dalam segmen jaringan tersebut akan menerima paket tersebut dan memprosesnya. Berbeda dengan alamat IP unicast atau alamat IP multicast, alamat IP broadcast hanya dapat digunakan sebagai alamat tujuan saja, sehingga tidak dapat digunakan sebagai alamat sumber.


Alamat Multicast , merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh satu atau beberapa node dalam segmen jaringan yang sama atau berbeda. Alamat IP Multicast (Multicast IP Address) adalah alamat yang digunakan untuk menyampaikan satu paket kepada banyak penerima. Dalam sebuah intranet yang memiliki alamat multicast IPv4, sebuah paket yang ditujukan ke sebuah alamat multicast akan diteruskan oleh router ke subjaringan di mana terdapat host-host yang sedang berada dalam kondisi "listening" terhadap lalu lintas jaringan yang dikirimkan ke alamat multicast tersebut. Dengan cara ini, alamat multicast pun menjadi cara yang efisien untuk mengirimkan paket data dari satu sumber ke beberapa tujuan untuk beberapa jenis komunikasi.

Penerapan Teknologi Routing pada CISCO (Materi BAB 2)

Penerapan Static Routing || Cisco Packet Tracer

Static Routing 

Static Routing adalah suatu mekanisme routing yang tergantung dengan routing table (tabe; routing) dengan konfigurasi manual. Static router (yang menggunakan solusi static route) haruslah dikonfigurasi secara manual dan di-maintain secara terpisah karena tidak melakukan pertukaran informasi routing table secara dinamis dengan router-router lainnya. 

Suatu static route akan berfungsi sempurna jika routing table berisi suatu route untuk setiap jaringan di dalam internetwork yang mana dikonfigurasi secara manual oleh administrator jaringan. Setiap host pada jaringan harus dikonfigurasi untuk mengarah kepada default route atau default gateway agar cocok dengan IP address dari interface local router, di mana router memeriksa routing table dan menentukan route yang mana digunakan untuk meneruskan paket.

Static route terdiri dari perintah-perintah konfigurasi sendiri-sendiri untuk setiap route kepada router. Sebuah router hanya akan meneruskan paket kepada subnet-subnet yang hanya ada pada routing table. Sebuah router selalu mengetahui route yang bersentuhan langsung kepadanya keluar dari interface router yang mempunyai status “up and up” pada line interface dan protokolnya. Dengan menambahkan static route, sebuah router dapat diberitahukan ke mana harus meneruskan paket-paket kepada subnet-subnet yang tidak bersentuhan langsung kepadanya.

Router tabelnya diset manual dan disimpan dalam router. Seorang administrator harus meng-update route static ini secara manual ketika terjadi perubahan topologi antar jaringan (internetwork). Oleh karena itu routing static biasanya digunakan untuk membangun jaringan yang berskala kecil.

B.   Tabel Routing

Tabel routing (routing table) terdiri atas entri-entri rute dan setiap entri rute terdiri dari IP Address. Berikut adalah field dari tabel routing IPv4.

1.      Destination

Dapat berupa alamat IPv4 atau prefix alamat IPv4. Dalam Windows, kolom ini dinamakan Network Destination dalam display perintah route print.

2.      Network Mask

Subnet mask digunakan untuk menyesuaikan tujuan alamat IPv4 dari nilai paket yang dikirim dari field destination. Pada windows, kolom ini dinamakan Netmask.

3.      Next-Hop

Alamat IPv4 yang dilewati. Pada tabel router di Windows, kolom ini dinamakan Gateway.

4.      Interface

Interface jaringan yang digunakan untuk mengirim kembali paket IPv4. Dalam Windows, kolom ini berisi alamat IPv4 yang ditugaskan sebagai interface.

5.      Metric

Merupakan angka yang digunakan sebagai indikasi penggunaan route sehingga menjadi route yang terbaik di antara banyak route dengan tujuan yang sama bisa dipilih. Metric dapat menunjuk pada banyak links di jalan ke tujuan atau rute yang diinginkan untuk digunakan, tergantung banyak link.

         Untuk kebih jelasnya, mari kita terapkan static routing pada 3 router di cisco packet tracer

1. Siapkan terlebih dahulu router dengan jenis 1840 berjumlah 3 buah

2. Sambungkan sesama router dengan menggunakan kabel berjenis cross dengan port seperti dibawah ini

3. Nyalakan masing - masing router, bisa manual maupun menggunakan perintah dari CLI

4. Pertama, config Router pertama (R1) terlebih dahulu. Masukkan ip beserta subnet pada port yang telah ditentukan

5. Atur juga ip beserta subnet pada R2. Konfig 2 port, yaitu port 0/0 dan port 0/1 menggunakan ip ad subnet seperti dibawah ini

6. Konfig pula R3

7. Setelah semua router telah dikonfig ip dan subnetnya, konfiglah rute ip. Konfig rute ip untuk R1 seperti dibawah ini

8. Konfig juga rute ip pada R3

9. Konfigurasi untuk static routing telah selesai. Untuk memastikan tidak ada konfigurasi yang salah, cobalah untuk melakukan ping

10. Lakukanlah ping pada router R1 ke R3 terlebih dahulu.

Ping dikatakan berhasil jika success rate mencapai (5/5) atau 100%. Jika kalian menemukan hasil ping kurang dari 5, maka bisa dipastikan ada konfigurasi yang salah

11. Agar tidak ragu akan adanya konfigurasi yang salah, lakukan juga ping pada router R3 ke R1

Jenis Routing (Materi BAB 2)

Kenali Jenis-Jenis Routing Berdasarkan Beberapa Aspek

Istilah “routing” dikenal dalam dunia dunia networking. Routing adalah suatu proses pengiriman data menggunakan alat router yaitu alat yang mampu mengirimkan paket data melalui internet atau jaringan menuju tujuannya.

Proses routing terjadi pada lapisan ketiga (yaitu lapisan jaringan, misalnya internet protocol) dari stack protocol (protokol tumpukan) tujuh lapis OSI.

Agar proses routing bisa berjalan, hal-hal yang harus diperhatikan pada router yaitu alamat tujuannya, berbagai router yang terlibat agar bisa mempelajari suatu network remote yang dibuat, dan router terbaik pada setiap jaringan.
Informasi mengenai router tersimpan di dalam routing table, yang kan menjelaskan baganimana cara menemukan network remote.

Daftar Isi

Jenis-Jenis Routing

Jenis-jenis dari routing dapat dibedakan berdasarkan sifat routing, routed and routing protocol dan class in routing protocol. Untuk lebih jelasnya dibawah ini akan di jelaskan mengenai pembagian jenis-jenis routing:

A. Berdasarkan Sifat Routing

1. Routing Statis

Merupakan routing yang dilakukan oleh Anministrator Jaringan secara manual. Yaitu dengan cara input pengaturan routing table yang bersumbet dari router. Pengaturan itu akan menggambarkan jalur dari sebuah paket ke tujuan melalui interface mana yang akan dilewati.
Kelebihan:

• Pada CPU router, tidak ada waktu pemrosesan (overhead).
• Di antara router tidak ada digunakan bandwidth.
• Jaminan keamanan, dikarenakan administrator jaringan akan memilih pengaturan akses routing pada jaringan tertentu

Kekurangan:

• Administrator harus mampu memahami internetwork pada sebuah sistem dan router, agar bisa terhubung dan berfungsi dengan benar.
• Ketika sebuah jaringan ditambahkan ke internetwork, maka administrator jaringan harus mampu menambahkan routing table pada semua router yang terhubung manual.
• Pada jaringan komputer dengan skala besar routing statis tidak sesuai untuk digunakan.

2. Routing Default

Pengiriman paket secara manual menuju router hop selanjutnya merupakan fungsi dari routering ini. Yaitu dengan cara menambahkan router pada jaringan tujuan, yang control remotenya tidak tersedia di routering table. Dipakai pada jaringan yang mempunyai satu jalur keluar.
Kelebihan:

• Konfigurasi simple, karena administrator hanya perlu memasukkan satu jenis perintah routing saja dan semua route akan terlaksakanan/dilewati.

Kekurangan:

• Terdapat routing yang tidak dibutuhkan, sehingga memungkinkan semua router dapat menerima routing tersebut (yang tidak dibutuhkan). Dan penggunaan hardware meningkat serta kerja dari router menjadi lama.

3. Routing Dinamis

Proses routing dilakukan dengan membuat sebuah jalur komunikasi data otomatis, yang diatur sesuai konfigurasi. Apabila perubahan topolodi terjadi dalam jaringan, maka jalur routing baru akan dibuat oleh router secara otomatis. Routing dinamis terdapat pada lapisan jaringan layer komputer pada TCP/IP Protocol Suites. Routing dinamis juga berfungsi untuk menemukan jaringan dan melakukan update routing table di router.
Kelebihan:

• Hanya mengenal alamat host tertentu (yang terhubung dengan router).
• Jika terjadi penambahan jaringan (network), maka tidak perlu melakukan pengaturan ulang pada semua router .
• Lebih mudah digunakan dibandingkan routing statis dan default.

Kekurangan:

• Beban kerja router menjadi berat karena pembaharuan pada routing table pada waktu tertentu.
• Kecepatan pengenalan maupun kelengkapan routing table membutuhkan waktu yang lama.

B. Berdasarkan Routed and Routing Protocol

1. Routed Protocol

Merupakan protocol pada router yang digunakan untuk mengirim data pengguna dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Routed protocol ini membawa trafik data misalnya file transfer, e-mail dan trafik network lainnya. Contoh routed protocol : IPX, IP, DECnet dan AppleTalk.

2. Routing protocol

Merupakan protocol pada jaringan komputer, fungsinya secara dinamis mempelajari sebuah jaringan yang terhubung dan membrodcast, serta mempelajari network path yang ada. Jika routernya berbeda bisa saling bertukar update melalui routing protocol. Contohnya BGP, EIGRP, RIP dan OSPF.

• Border Gateway Protocol (BGP)

Salah satu jenis protocol dalam komunikasi data. Kemampuannya untuk pertukaran rute, mengumpulkan rute, menentukan rute menuju lokasi tujuannya pada sebuah jaringan.Dilengkapi dengan algoritma. BGP merupakan kategori routing protocol EGP (Exterior Gateway Protocol).

• Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)

Menggunakan cost load balancing yang berbeda dan algoritma advanced distance vector. Algoritma tersebut merupakan gabungan dari link-state dan distance vector serta mengggunkan DUAL (Diffusing Update Algorithm) untuk menghitung rute terpendek.

• Routing Information Protocol (RIP)

Merupakan protocol yang mengatur routing table menurut router yang terhubung. Dan router selanjutnya memberikan informasi ke router yang terhubung secara langsung.

• Open Shortest Path First (OSPF)

Routing standar yang digunakan pada  beberapa vendor jaringan dan dijelaskan di RFC 2328. Dilengkapi dengan algoritma link-state atau disebut dengan algoritma Dijkstra / SPF.
Cara kerja ptotokol: jalur terpendek dari “pohon” akan dibangun lalu diisi dengan rute-rute terbaik oleh routing table yang dihasilkan dari “pohon’ itu. OSPF hanya berperan dalam mendukung routing IP. Update routing akan terjadi ketika ada perubahan topologi jaringan dan dilakukan secara floaded.

C. Class in Routing Protocol

1. Distance vector

Protocol yang termasuk pada kategori class ini akan menentukan rute terbaik ke sebuah jaringan berdasarkan jarak tempuh rutenya. Jalur/rute routing dengan jarak hop yang paling pendek ke jaringan yang dituju akan menjadi suatu pilihan jalur terbaik.

2. Link state

Istilah lainnya ialah protocol shortest-path-first. Routing tablen yang terdapat pada routernya memiliki fungsi yang unik, yaitu fungsi routing table-nya terpisah dan menjadi 3 table. Yang pertama berfungsi untuk mencatat perubahan dari jaringan-jaringan yang terhubung langsung. Yang kedua berfungsi untuk menentukan topologi pada seluruh internetwork. Dan yang ketiga berfungsi untuk routing table.

3. Hybrid

Protokol yang terakhir ini termasuk dalam kategori class yang menggunakan aspek-aspek routing protocol berjenis distance-vector dan link-state.

Route Table (Materi BAB 2)

Memahami Tabel Routing dalam Suatu Jaringan

Router berfungsi untuk mengirimkan paket data dari suatu network ke network lain sekaligus menentukan jalur terbaik (best path) untuk mencapai network tujuan. Untuk menjalankan fungsi tersebut router menggunakan tabel yang disebut dengan tabel routing (routing table). Tabel routing berisikan informasi keberadaan beberapa network, baik network yang terhubung langsung (directly connected network) maupun network yang tidak terhubung langsung (remote network).

Tabel routing juga berisi informasi bagaimana cara router tersebut mencapai suatu network. Tabel routing sangat penting karena digunakan router sebagai pedoman untuk mengirimkan setiap paket data yang diterima. Informasi dalam tabel routing berupa baris-baris network address yang disebut sebagai entry route atau biasa disebut route saja. Dalam setiap entry route juga telah ada informasi tentang interface mana yang dapat digunakan router tersebut untuk mengirimkan paket data.

Jika router menerima paket data, maka router akan memeriksa IP address tujuan (destination IP) dari paket tersebut. Router kemudian mencocokkannya dengan network address yang ada pada setiap entry di dalam tabel routing. Bila ada entry yang cocok maka router akan meneruskan paket tersebut ke interface yang digunakan untuk meneruskan paket tersebut. Interface yang digunakan untuk meneruskan paket tersebut disebut exit interface atau outgoing interface. Namun jika ternyata tidak ada entry yang cocok, maka router akan membuang paket data tersebut.

Selain melakukan routing, router juga melakukan forwading paket data. Sebuah perangkat dikatakan melakukan forwading jika perangkat tersebut meneruskan (forward) paket data yang tiba di satu interface untuk keluar di interface yang lain. Pada router paket data akan tiba pada sebuah interface (ingoing interface) untuk kemudian diolah dan akhirnya dikeluarkan pada interface yang lain (outgoing interface).

Entry dalam Tabel Routing

Ada 4 kategori entry dalam tabel routing, yaitu:

• Directly Connected Network; Entry ini akan muncul pada saat interface router diaktifkan dan dikonfigurasi IP address. Beberapa jenis router status default dari interfacenya adalah disable (non aktif) sehingga perlu diaktifkan oleh administrator jaringan
• Static Routes; Entry ini diisi manual oleh administrator jaringan, sehingga jika terjadi perubahan jaringan, maka entry ini juga harus dirubah secara manual pula
• Dynamic Routes; Entry muncul karena hasil pertukaran informasi routing dari beberapa router. Pertukaran informasi routing akan menggunakan routing protocol. Entry ini tidak diisikan manual oleh administrator jaringan. Dalam hal ini administrator hanya perlu mengaktifkan routing protocol dan network yang akan dirouting
• Default Routes; Entry ini digunakan untuk menentukan kemana sebuah paket akan dikirimkan jika alamat tujuan dari paket tersebut tidak terdapat pada tabel routing. Entry default routes bisa dikonfigurasikan secara manual (static) ataupun didapat dari pertukaran informasi dari routing protocol (dynamic).

Directly Connected Network dan Remote Network

Untuk dapat membaca dan memahami tabel routing dengan baik, harus dipahami terlebih dahulu tentang directly network (network yang terhubung langsung) dan remote network (network yang tidak terhubung langsung) dari sebuah router. Untuk menjangkau remote network, sebuah router memerlukan router lain sebagai next hop atau gateway.

Contoh perhatikan jaringan di bawah ini.

Pada jaringan di atas, dapat diketahui directly connected network dan remote network pada masing router sebagai berikut:

• Directly Connected Network:
  • Pada router R1:
    • Terhubung ke ether1: Network Id 192.168.10.0/24
    • Terhubung ke ether2: Network Id 192.168.40.0/30
  • Pada router R2:
    • Terhubung ke ether1: Network Id 192.168.40.0/30
    • Terhubung ke ether2: Network Id 192.168.20.0/24
    • Terhubung ke ether3: Network Id 192.168.30.0/24
• Remote Network:
  • Pada router R1:
    • Network Id 192.168.20.0/24
    • Network Id 192.168.30.0/24
  • Pada router R2:
    • Network Id 192.168.10.0/24

Setelah mengetahui directly connected network dan remote network pada jaringan di atas, diperoleh tabel routing secara umum sebagai berikut:

Tabel routing pada router R1

Tabel routing pada router R2

Keterangan:

• Network; Informasi yang ada pada kolom ini menunjukkan network tujuan (destination) yang dapat dijangkau oleh router tersebut
• Interface; Informasi yang ada pada kolom ini merupakan interface keluar (exit interface) yang akan ditempuh oleh sebuah paket jika ditujukan untuk sebuah network tertentu.
• Metric; Informasi yang ada pada kolom ini menunjukkan apakah entry tersebut merupakan directly connected network atau remote network.

Tabel routing di atas hanya memuat informasi network yang terhubung langsung, dan belum memuat data atau informasi terkait dengan remote network, sehingga perlu dilakukan konfigurasi static routing pada kedua router tersebut.

Analogi Routing (Materi BAB 2)

ROUTING DAN PROTOKOL 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 :

1. 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

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

 

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

–        Interior vs  Exterior 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:

1. Interior Routing  yaitu dalam autonomous system
2. Exterior Routing  yaitu antara autonomous system

Perbedaan Interior Routing dan Exterior  Routing

Interior Routing	Exterior 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:

1. Distance Vector hanya memiliki informasi routing dari router tetangganya, sedangkan Link State memiliki informasi routing dari setiap node yang ada.
2. 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).

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.

Static Routing

Router meneruskan paket dari sebuah network ke network yang lainnya berdasarkan rute (catatan: seperti rute pada bis kota) yang ditentukan oleh administrator. Rute pada static routing tidak berubah, kecuali jika diubah secara manual oleh administrator.

kekurangan dan kelebihan static routing:

- dengan menggunakan next hop

( + ) dapat mencegah trjadinya eror dalam meneruskan paket ke router tujuan apabila router yang akan meneruskan paket memiliki link yang terhubung dengan banyak router.itu disebabkan karena router telah mengetahui next hop, yaitu ip address router tujuan

( – ) static routing yang menggunakan next hop akan mengalami multiple lookup atau lookup yg berulang. lookup yg pertama yang akan dilakukan adalah mencari network tujuan,setelah itu akan kembali melakukan proses lookup untuk mencari interface mana yang digunakan untuk menjangkau next hopnya.

- dengan menggunakan exit interface

( + ) proses lookup hanya akan terjadi satu kali saja ( single lookup ) karena router akan langsung meneruskan paket ke network tujuan melalui interface yang sesuai pada routing table

( – ) kemungkinan akan terjadi eror keteka meneruskan paket. jika link router terhubung dengan banyak router, maka router tidak bisa memutuskan router mana tujuanya karena tidak adanya next hop pada tabel routing. karena itulah, akan terjadi eror.

routing static dengan menggunakan next hop cocok digunakan untuk jaringan multi-access network atau point to multipoint sedangkan untuk jaringan point to point, cocok dengan menggunakan exit interface dalam mengkonfigurasi static route.

recursive route lookup adalah proses yang terjadi pada routing tabel untuk menentukan exit interface mana yang akan digunakan ketika akan meneruskan paket ke tujuannya.

Dynamic Routing

Dynamic router mempelajari sendiri Rute yang terbaik yang akan ditempuhnya untuk meneruskan paket dari sebuah network ke network lainnya. Administrator tidak menentukan rute yang harus ditempuh oleh paket-paket tersebut. Administrator hanya menentukan bagaimana cara router mempelajari paket, dan kemudian router mempelajarinya sendiri. Rute pada dynamic routing berubah, sesuai dengan pelajaran yang didapatkan oleh router.

Apabila jaringan memiliki lebih dari satu kemungkinan rute untuk tujuan yang sama maka perlu digunakan dynamic routing. Sebuah  dynamic routing dibangun berdasarkan informasi yang dikumpulkan oleh protokol routing. Protokol ini didesain untuk mendistribusikan informasi yang secara dinamis mengikuti perubahan kondisi jaringan. Protokol routing mengatasi situasi routing yang kompleks secara cepat dan akurat. Protokol routng didesain tidak hanya untuk mengubah ke rute  backup  bila rute utama tidak berhasil, namun juga didesain untuk menentukan rute mana yang terbaik untuk mencapai tujuan tersebut.

Pengisian dan pemeliharaan tabel routing tidak dilakukan secara manual oleh admin. Router saling bertukar informasi routing agar dapat mengetahui alamat tujuan dan menerima tabel routing. Pemeliharaan jalur dilakukan berdasarkan pada jarak terpendek antara device pengirim dan device tujuan.

1. 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

Kelebihan

• menggunakan metode Triggered Update
• RIP memiliki timer untuk mengetahui kapan router harus kembali memberikan informasi routing.
• Jika terjadi perubahan pada jaringan, sementara timer belum habis, router tetap harus mengirimkan informasi routing karena dipicu oleh perubahan tersebut (triggered update).
• Mengatur routing menggunakan RIP tidak rumit dan memberikan hasil yang cukup dapat diterima, terlebih jika jarang terjadi kegagalan link jaringan

Kekurangan

• Jumlah host Terbatas
• RIP tidak memiliki informasi tentang subnet setiap route.
• RIP tidak mendukung Variable Length Subnet Masking (VLSM).
• Ketika pertama kali dijalankan hanya mengetahui cara routing ke dirinya sendiri (informasi lokal) dan tidak mengetahui topologi jaringan tempatnya berada

2. Interior Gateway Routing Protocol (IGRP)

IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) adalah juga protocol distance vector yang diciptakan oleh perusahaan Cisco untuk mengatasi kekurangan RIP. Jumlah hop maksimum menjadi 255 dan sebagai metric, IGRP menggunakan bandwidth, MTU, delay dan load. IGRP adalah protocol routing yang menggunakan Autonomous System (AS) yang dapat menentukan routing berdasarkan system, interior atau exterior. Administrative distance untuk IGRP adalah 100.

Kelebihan

• support = 255 hop count

Kekurangan

• Jumlah Host terbatas

3.Open Shortest Path First (OSPF)

OSPF (Open Shortest Path First ) merupakan sebuah routing protokol berjenis IGP (interior gateway routing protocol) yang hanya dapat bekerja dalam jaringan internal suatu ogranisasi atau perusahaan. Jaringan internal maksudnya adalah jaringan di mana Anda masih memiliki hak untuk menggunakan, mengatur, dan memodifikasinya. Atau dengan kata lain, Anda masih memiliki hak administrasi terhadap jaringan tersebut. Jika Anda sudah tidak memiliki hak untuk menggunakan dan mengaturnya, maka jaringan tersebut dapat dikategorikan sebagai jaringan eksternal. Selain itu, OSPF juga merupakan routing protokol yang berstandar terbuka. Maksudnya adalah routing protokol ini bukan ciptaan dari vendor manapun. Dengan demikian, siapapun dapat menggunakannya, perangkat manapun dapat kompatibel dengannya, dan di manapun routing protokol ini dapat diimplementasikan. OSPF merupakan routing protokol yang menggunakan konsep hirarki routing, artinya OSPF membagi-bagi jaringan menjadi beberapa tingkatan. Tingkatan-tingkatan ini diwujudkan dengan menggunakan sistem pengelompokan area.

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.

Kelebihan

• tidak menghasilkan routing loop
• mendukung penggunaan beberapa metrik sekaligus
• dapat menghasilkan banyak jalur ke sebuah tujuan
• membagi jaringan yang besar mejadi beberapa area.
• waktu yang diperlukan untuk konvergen lebih cepat

Kekurangan

• Membutuhkan basis data yang besar
• Lebih rumit

4. Enchanced Interior Gatway Routing Protocil (EIGRP)

EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) adalah routing protocol yang hanya di adopsi oleh router cisco atau sering disebut sebagai proprietary protocol pada cisco. Dimana EIGRP ini hanya bisa digunakan sesama router cisco saja. Bgmn bila router cisco digunakan dengan router lain spt Juniper, Hwawei, dll menggunakan EIGRP??? Seperti saya bilang diatas, EIGRP hanya bisa digunakan sesama router cisco saja. EIGRP ini sangat cocok digunakan utk midsize dan large company. Karena banyak sekali fasilitas2 yang diberikan pada protocol ini.

Kelebihan

• melakukan konvergensi secara tepat ketika menghindari loop.
• memerlukan lebih sedikit memori dan proses
• memerlukan fitur loopavoidance

Kekurangan

• Hanya untuk Router Cisco

5. Border Gateway Protocol (BGP)

Border Gateway Protocol (BGP) adalah sebuah sistem antar autonomous routing protocol. Sistem autonomous adalah sebuah jaringan atau kelompok jaringan di bawah administrasi umum dan dengan kebijakan routing umum. BGP digunakan untuk pertukaran informasi routing untuk Internet dan merupakan protokol yang digunakan antar penyedia layanan Internet (ISP). Pelanggan jaringan, seperti perguruan tinggi dan perusahaan, biasanya menggunakan sebuah Interior Gateway Protocol (IGP) seperti RIP atau OSPF untuk pertukaran informasi routing dalam jaringan mereka. Pelanggan menyambung ke ISP, dan ISP menggunakan BGP untuk bertukar pelanggan dan rute ISP . Ketika BGP digunakan antar Autonom System (AS), protokol ini disebut sebagai External BGP (EBGP). Jika penyedia layanan menggunakan BGP untuk bertukar rute dalam suatu AS, maka protokol disebut sebagai Interior BGP (IBGP)

Kelebihan

• Sangat sederhana dalam instalasi

Kekurangan

• Sangat terbatas dalam mempergunakan topologi.