Protokol routing hanya digunakan oleh device yang bertindak sebagai router dan PC yang dijadikan router yang disebut dengan PC Router. Salah satu fungsi router dan PC router adalah menentukan jalur yang akan digunakan untuk melewtkan paket dari suatu jaringan ke jaringan lain. Mekanisme pengambilan keputusan tentang jalur yang akan digunakan untuk mengirimkan paket dikelola oleh protocol routing. Routing merupakan sebuah mekanisme yang digunakan untuk mengarahkan dan menentukan jalur yang akan dilewati paket dari satu device ke device yang berada di jaringan lain. Sedangkan proses perpindahan paket dari satu interface ke interface lain dikenal dengan istilah switching. Router dan PC router merekomendasikan tentang jalur yang digunakan untuk melewatkan paket berdasarkan informasi yang terdapat dalam table routing.
Informasi yang terdapat di dalam tabel routing dapat diperoleh melalui perantara administrator (secara manual mengisi tabel routing) atau melalui router atau PC router tetangga yang saling bertukar informasi tabel routing.
Tabel routing pada umumnya berisi informasi tentang
Tabel routing pada umumnya berisi informasi tentang
- Alamat network tujuan.
- Interface router atau PC router local yang terdekat dengan network tujuan.
- Metric, yakni sebuah nilai yang menunjukkan jarak untuk mencapai network tujuan.
- Static routing.
- Default routing.
- Dynamic routing
Static routing merupakan sebuah mekanisme pengisian tabel routing yang dilakukan oleh administrator secara manual pada tiap-tiap router atau PC router. Static routing memiliki beberapa keuntungan :
- Meringankan kerja processor yang terdapat di router atau PC router.
- Tidak ada bandwidth yang digunakan untuk pertukaran informasi (isi dari tabel routing) antar router atau PC router.
- Tingkat keamanan lebih tinggi disbanding dengan mekanisme lainnya.
- Administrator harus mengetahui informasi tiap-tiap router atau PC router yang terhubung dengan jaringan.
- Jika terdapat penambahan atau perubahan topologi jaringan, administrator harus mengubah isi tabel routing.
- Tidak cocok untuk jaringan router atau PC router yang besar.
Default Routing
Default routing digunakan agar ketika router atau PC router menerima paket yang alamat tujuannya tidak dikenal, paket tersebut disalurkan ke interface yang dipilih berdasarkan informasi default routing. Default routing juga bisa digunakan jika kita tidak mengetahui alamat network tujuan secara langsung.
Dynamic Routing
Pengisian dan pemeliharaan tabel routing tidak dilakukan secara manual oleh administrator. Router atau PC router akan saling bertukar informasi routing agar dapat mengetahui alamat tujuan dan memelihara tabel routing. Pemilihan jalur dilakukan berdasarkan pada jarak terpendek antara device pengirim dengan device tujuan. Untuk merepresentasikan jarak, dynamic routing menggunakan nilai metric. Parameter-parameter yang biasa digunakan untuk menghasilkan sebuah nilai metric, diantaranya :
- Hop count, berdasarkan pada banyaknya router atau PC router yang dilewati.
- Ticks, berdasarkan waktu yang diperlukan dengan satuan waktu ticks.
- Cost , berdasarkan perbandingan sebuah nilai patokan standard dengan bandwidth yang tersedia.
- Composite metric, berdasarkan hasil perhitungan dari parameter-parameter berikut :
- Bandwidth
- Delay
- Load
- Reliability
- MTU (Maximum Transmit Unit)
Dari lima parameter tersebut tidak selalu digunakan semua. Defaultnya hanya dua, yakni bandwidth dan delay. Penggunaan dari parameter-parameter tersebut tergantung pada jenis routing protokol yang digunakan oleh router atau PC router dalam memelihara atau membentuk tabel routing. Protokolprotokol routing pada umumnya menggunakan salah satu dari konsep berikut :
- Konsep Distance Vector.
- Konsep Link State.
- Konsep Hybrid.
Dalam konsep ini pembentukan tabel routing 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 :
Proses pembentukan tabel pada protokol routing yang menggunakan konsep distance vector adalah sebagai berikut :
- Mula-mula tabel routing yang dimiliki oleh masingmasing router atau PC router akan berisi informasi alamat jaringan yang terhubung langsung dengan router atau PC router tersebut.
- Secara periodik masing-masing router atau PC router akan saling bertukar informasi sehingga isi tabel routing dari semua router terisi lengkap (converged).
Jika terjadi perubahan topologi pada jaringan router atau PC router, router atau PC router akan segera meng-update informasi routing. Proses update informasi routing di tiap-tiap router atau PC router dilakukan secara bertahap. Akibatnya router atau PC router yang lokasinya jauh akan lebih lama menerima informasi perubahan jaringan yang telah terjadi di suatu lokasi. Hal tersebut dapat mengakibatkan terjadinya masalah routing loop, yang dapat menghabiskan bandwidth dan menambah beban router untuk melakukan pekerjaan yang tidak beguna. Untuk mencegahnya dapat menggunakan solusi berikut :
- Pendefinisisan nilai maksimum, langsung memberikan nilai metric maksimum terhadap alamat tujuan yang terputus. Dengan memberikan nilai maksimum berarti juga memberitahu bahwa alamat tujuan tidak dapat dijangkau.
- Split Horizon, memiliki konsep “tidak berguna memberikan informasi kepada pemberi informasi”. Ketika sebuah router menerima informasi routing dari Router A maka router tidak akan memberikan informasi yang sama kepada Router A.
- Poison Reverse, mekanisme yang sama dengan pendefinisisan nilai maksimum.
- Hold Down Timers, sebuah solusi yang digunakan untuk mengatasi masalah jaringan yang tidak stabil. Penggunaannya biasa dikombinasikan dengan solusi trigger update.
- Trigger/Flash update, ketika terjadi perubahan topologi jaringan, router atau PC router akan segera memberitahukan perubahan tersebut ke seluruh router atau PC router yang terdapat dalam jaringan sehingga perubahan topologi dapat segera diketahui oleh semua router atau PC router.
- RIP (Routing Information Protocol)
- IGRP (Interior Gateway Routing Protocol)
RIP (Routing Information Protocol)
Routing protokol RIP memiliki karakteristik sebagai berikut :
- RIP menggunakan banyaknya lompatan (hop count) sebagai metric.
- 15 hop count merupakan nilai maksimum. Hop count ke 16 merupakan tanda bahwa alamat tujuan tidak terjangkau.
- Isi tabel routing secara default akan di-update setiap 30 detik.
- Secara default, administrative distance yang dimiliki RIP adalah 120. Administrative distance merupakan sebuah nilai yang mengindikasikan tingkat kepercayaan (kebenaran) informasi routing yang diterima router atau PC router.
- Routing Protokol RIP terdiri dari 2 versi :
- OVersi 1, tidak support VLSM (Virtusl Length Subnet Mask) dan merupakan routing protocol standard.
- OVersi 2, mendukungVLSM (Virtual Length Subnet Mask. Administrative distance akan berperan dalam proses pemilihan jalur yang akan digunakan untuk mengirimkan paket ke jaringan lain.
IGRP merupakan protokol yang menggunakankonsep distance vector. IGRP merupakan salah satu protocol yang dibuat oleh cisco. IGRP memiliki karakteristik sebagai berikut :
- Dapat melompati maksimum 255 hop count.
- Default administrative distance = 100.
- Nilai metric bergantung pada bandwidth, delay, load, reliability, dan MTU (Maximum Transmit Unit).
- Secara periodik tiap 90 detik informasi tabel routing di-ipdate.
- Mengguanakan Autonomous System (AS), merupakan system penomoran terhadap kumpulan sejumlah router yang berada dalam satu kelompok dan dapat saling bertukar informasi. Router yang berada dalam suatu autonomous system diatur oleh routing protokol Interior Gateway Protocol (IGP). Sebaliknya protokol routing yang mengatur hubungan antara router yang berada dalam satu autonomous system dengan router lain yang berada dalam autonomous system yang lain termasuk dalam jenis Exterior Gateway Protocol (EGP).
Konsep Link State
Protokol routing yang menggunakan konsep link state akan membentuk tebel 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 :
- Pada awalnya setiap router atau PC router akan saling mengirimkan dan melewatkan paket link state.
- Paket link state yang diterima dari router atau PC router lain dikumpulkan dalam sebuah database topologi.
- Berdasarkan informasi yang terkumpul di dalam database, router atau PC router melakukan perhitungan dengan mengggunakan algoritma short path first (SPF).
- Algoritma SPF menghasilkan short path first tree.
- 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. Hal yang perlu dipertimbangkan jika menngunakan routing protokol jenis link state adalah :
- Kebutuhan processor yang lebih cepat, karena router atau PC router harus melakukan perhitungan dengan menggunakan algoritma SPF.
- Kebutuhan memori yang lebih besar, untuk menampung paket link state dalam sebuah database topologi.
- Konsumsi bandwidth yang lebih besar pada ketika router atau PC router pertama kali dihidupkan, karena harus melakukan flooding. Flooding merupakan suatu proses di mana router atau PC router melakukan penerimaan, penyalinan, dan pengiriman paket link state.
Masalah pada jaringan router atau PC router yang menerapkan protokol routing jenis link state adalah sinkronisasi dalam meng-update informasi routing yang mngakibatkan tidak konsistennya keputusan pemilihan jalur. Ketidak-konsistenan terjadi akibat dari penerimaan informasi pada sebuah router atau PC router dari dua sumber yang memiliki kecepatan berbeda.
Masalah tersebut dapat diatasi dengan memisahkan region terhadap jaringan yang cepat dengan jaringan yang lambat. Perbandingan konsep Distance vector dengan Link state dapat dilihat pada tabel berikut :
Masalah tersebut dapat diatasi dengan memisahkan region terhadap jaringan yang cepat dengan jaringan yang lambat. Perbandingan konsep Distance vector dengan Link state dapat dilihat pada tabel berikut :
OSPF (Open Short Path First)
OSPF merupakan salah satu protokol yang menggunakan konsep link state. OSPF biasa digunakan pada jaringan router atau PC router dalam skala besar. OSPF memiliki karakteristik sebagai berikut :
- Metric-nya berdasarkan nilai cost (bandwidth)
- Tidak dibatasi oleh masalah banyaknya hop count
- Default administrative distance = 110
