ANALISIS PERBANDINGAN ROUTING PROTOKOL OPEN SHORTEST PATH FIRST (OSPF) SINGLE AREA DAN MULTIPLE AREA PADA JARINGAN WIRED SKRIPSI

Transkripsi

1 ANALISIS PERBANDINGAN ROUTING PROTOKOL OPEN SHORTEST PATH FIRST (OSPF) SINGLE AREA DAN MULTIPLE AREA PADA JARINGAN WIRED SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mendapatkan Gelar Sarjana Komputer Program Studi Teknik Informatika DISUSUN OLEH : Agustinus Dinda Medhita Prasetyanto PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2016 i

2 COMPARATIVE ANALYSIS OF ROUTING PROTOCOL OPEN SHORTEST PATH FIRST (OSPF) SINGLE AND MULTIPLE AREA IN WIRED NETWORK A THESIS Presented as Partial Fullfillment of Requirements to Obtain Sarjana Komputer Degree in Informatics Engineering Department By : Agustinus Dinda Medhita Prasetyanto INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM DEPARTMENT OF INFORMATICS ENGINEERING FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2016 ii

3 HALAMAN PERSETUJUAN iii

4 HALAMAN PENGESAHAN iv

5 HALAMAN MOTTO Dan apa saja yang kamu minta dalam doa dengan penuh kepercayaan, kamu akan menerimanya". Matius 21:22 Saya mendengar dan saya lupa. Saya melihat dan saya ingat. Saya lakukan dan saya paham. Confucius Pelajarilah semua hal yang Anda bisa, kapan pun, dan dari siapa pun. Pasti akan tiba waktunya Anda memetik buah dari apa yang Anda kerjakan. Sarah Caldwell v

6 PERNYATAAN KEASLIAN KARYA vi

7 LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS vii

8 ABSTRAK Jaringan kabel adalah jaringan yang menggunakan kabel sebagai medianya untuk menghubungkan antara satu komputer dengan komputer lainnya agar bisa saling bertukar informasi atau terhubung dengan internet. Pada penelitian ini penulis membandingkan routing Protokol OSPF dan OSPF Multiple Area Pada Jaringan Wired, untuk menguji protocol tersebut penulis menggunakan simulator Opnet Parameter yang digunakan adalah Tabel routing, Overhead Routing, Paket Drop, dan Delay. Hasil pengujian dengan parameter tabel routing, menunjukan OSPF multiple area lebih unggul di bandingkan dengan single area, hal ini disebabkan karena router pada multiple area hanya memiliki informasi tabel routing pada areanya saja (menggunakan konsep area 1, 2, dan 3). Sedangkan single area tabel routingnya banyak karena dari router 1 sampai 20 memiliki semua tabel routing yang sama, yang memuat seluruh informasi IP address dari router lain. Pada pengujian pemutusan link (Link Failover) dengan parameter overhead routing dan delay, OSPF multiple area lebih unggul di bandingkan dengan single area, hal ini disebabkan karena pemutusan di lakukan dalam area internal, maka tabel routing yang berubah hanya pada area 2 dan ABRnya saja. Oleh sebab itu multiple lebih cepat dalam menentukan jalur lain ketika jalur tersebut diputus. Untuk single area lebih lama karena dalam area tersebut terdapat 20 router maka proses pengumpulannya akan memakan waktu lama. Pada pengujian pemutusan link ABR (Link Failover ABR) dengan parameter overhead routing dan delay, OSPF single area lebih unggul di bandingkan dengan multiple area. oleh sebab itu jika link tersebut diputus, maka single area akan cepat dalam menentukan jalur lain ketika jalur diputus. Untuk multiple area lebih lama karena link yang diputus merupakan link dari router utama yang menghubungkan 3 area. Untuk pengujian dengan parameter paket drop aplikasi UDP dan TCP baik single area dan multiple area paket yang di drop sama, hal ini dikarenakan paket yang di drop berada pada link yang di putus. Kata kunci: Jaringan Kabel, OSPF, OSPF, Tabel Routing, Overhead Routing, Paket Drop, dan Delay viii

9 ABSTRACT Wired network is a network that use a cable as media to connect between one computer and the others so it could exchange informations or connects to the Internet. In this research, the writer comparing two routing protocols on wired network, they are ospf single area and ospf multiple area, to verify those protocols, the writer use opnet simulator version the parameters which is used are table routing, overhead routing, packet drop and delay time. The result of the test with table routing parameter show that multiple area ospf is better than single area ospf, because routers on multiple area has an information of routing table on its area (use area concept 1, 2 and 3 ). While single area ospf has many routing table, because from router 1 to 20 has the same routing tabele, which is contains ip address from other routers. The next test is link failover with overhead routing and delay as parameter, once again multiple area ospf is better than single area ospf, it was caused by the severance on the internal area; then, area two and abr are the only one that changed. Therefore, the multiple area ospf is faster than single area ospf in terms finding the new route when the routes are disconnected. single area opsf needs more time to collecting information because that area contains 20 routers. On link failover abr test with overhead routing and delay as parameter, single area ospf is better than multiple area ospf. Single area ospf could find new route when the routes are disconnected. Multiple area ospf needs more time to find new route because the disconnected-links are from the main route that contains 3 areas. On packet drop application udp and tcp test, both single area and multiple area ospf have the same packet drop in the same area, because the dropped-packets are in the disconnected-links. Keywords : Wired Network, OSPF, OSPF, Routing Table, Overhead Routing, Packet Drop, and Delay ix

10 KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan karunia-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul Analisis Perbandingan Routing Protokol Open Shorstest Path First (OSPF) Dan Pada Jaringan Wired. Tugas akhir ini merupakan salah satu mata kuliah wajib dan sebagai syarat akademik untuk memperoleh gelar sarjana komputer program studi Teknik Informatika Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Penulis menyadari bahwa selama proses penelitian dan penyusunan laporan tugas akhir ini, banyak pihak yang telah membantu penulis, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih yang sebesar besarnya, antara lain kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan pertolongan dan kekuatan dalam proses pembuatan tugas akhir. 2. Orang tua, P. Giri Wuryanto dan M.G Sundari, serta Adik Dewa dan Heny, serta seluruh keluarga yang tanpa lelah memberikan banyak sekali semangat, motivasi, doa dan dukungan berupa material dan non-material. 3. Bapak Agung Hernawan, M.Kom. selaku dosen pembimbing tugas akhir, atas kesabarannya dan nasehat dalam membimbing penulis, meluangkan waktunya, memberi dukungan, motivasi, serta saran yang sangat membantu penulis. 4. Bapak Sudi Mungkasi, Ph.D. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi, atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis. 5. Ibu Dr. Anastasia Rita Widiarti, M.Kom. selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika, atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis. 6. Bapak Puspaningtyas Sanjoyo Adi S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing Akademik, atas bimbingan dan nasehat yang diberikan kepada penulis. x

11 xi

12 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN JUDUL (INGGRIS)... ii HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI... iii HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI... iv HALAMAN MOTTO... v PERNYATAAN KEASLIAN KARYA... vi LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS... vii ABSTRAK... viii ABSTRACT... ix KATA PENGANTAR... x DAFTAR ISI... xii DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR TABEL... xvii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Batasan Masalah Manfaat Penelitian Metode Penelitian Sistematika Penulisan... 4 BAB II LANDASAN TEORI Jaringan Kabel (Wired Network)... 6 xii

13 2.2. Internet Protocol Version 4 (Ipv4) Pengalamatan Ipv Routing Protocol Open Shortest Path First (OSPF) Ada 5 tipe paket yang digunakan OSPF, yaitu : Cara kerja OSPF Type LSA (Link State Advertisement) Pada OSPF OSPF OSPF Type Area Dalam OSPF Transmission Control Protocol dan User Datagram Protocol Tabel Routing Overhead Routing Paket Drop Delay Opnet BAB III PERENCANAAN SIMULASI JARINGAN Parameter Simulasi Rancangan Topologi Jaringan Skenario Simulasi Parameter Kinerja Tabel Routing Overhead Routing Paket Drop xiii

14 Delay Spesifikasi Hardware dan Software PC Untuk Simulator BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS Hasil Simulasi Parameter Tabel Routing Parameter Overhead Routing Parameter Paket Drop dan Delay Pada UDP Parameter Paket Drop Pada TCP BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A. Tabel Routing B. Traffik Sent Per Router vs xiv

15 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Routing Protokol Di Jaringan Kabel... 9 Gambar 2.2 Format Paket OSPF Gambar 2.3 Format Header Hello Packet Gambar 2.4 Format Header Database Description Packet Gambar 2.5 Contoh Topologi OSPF Gambar 2.6 Contoh Topologi OSPF Gambar 3.1 Topologi Jaringan OSPF Gambar 3.2 Topologi Jaringan OSPF Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Jumlah Tabel Routing OSPF Dan Gambar 4.2 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.3 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.4 Grafik perbandingan Overhead Routing OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.5 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link Router 8 ke Gambar 4.6 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link ABR Router 8 ke Gambar 4.7 Grafik perbandingan Overhead Routing OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke Gambar 4.8 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link Router 12 ke Gambar 4.9 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link ABR Router 12 ke Gambar 4.10 Grafik Perbandingan Overhead Routing OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 12 ke Gambar 4.11 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link Router 12 ke xv

16 Gambar 4.12 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link ABR Router 12 ke Gambar 4.13 Grafik Overhead Routing Perbandingan OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 12 ke Gambar 4.14 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link Router 16 ke Gambar 4.15 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link ABR Router 16 ke Gambar 4.16 Topologi Jaringan OSPF Saat Pemutusan Link ABR Router 16 ke Gambar 4.17 Grafik Perbandingan Overhead Routing UDP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.18 rafik Perbandingan Paket Drop UDP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.19 Grafik Perbandingan Delay UDP OSPF Dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.20 Grafik Perbandingan Overhead Routing UDP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke Gambar 4.21 Grafik Perbandingan Paket Drop UDP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke Gambar 4.22 Grafik Perbandingan Delay UDP OSPF Dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 8 ke Gambar 4.23 Grafik Perbandingan Overhead Routing TCP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.24 Grafik Perbandingan Paket Drop TCP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Gambar 4.25 Grafik Perbandingan Overhead Routing TCP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke Gambar 4.26 Grafik Perbandingan Paket Drop TCP OSPF Dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke xvi

17 DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Parameter-Parameter Jaringan Tabel 4.1 Hasil Perbandingan Jumlah Tabel Routing OSPF Dan Tabel 4.2 Hasil Perbandingan Overhead Routing OSPF Dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 1 ke Tabel 4.3 Hasil Perbandingan Overhead Routing OSPF Dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 8 ke Tabel 4.4 Hasil Perbandingan Overhead Routing OSPF dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 12 ke Tabel 4.5 Hasil Perbandingan Overhead Routing OSPF dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 12 ke Tabel 4.6 Hasil Perbandingan Overhead routing OSPF dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 16 ke Tabel 4.7 Hasil Perbandingan Overhead Routing UDP OSPF dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Tabel 4.8 Hasil Perbandingan Paket Drop UDP OSPF dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 1 ke Tabel 4.9 Hasil Perbandingan Delay UDP OSPF dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Tabel 4.10 Hasil Perbandingan Overhead Routing UDP OSPF dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke Tabel 4.11 Hasil Perbandingan Paket Drop UDP OSPF dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 8 ke Tabel 4.12 Hasil Perbandingan Delay UDP OSPF dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke Tabel 4.13 Hasil Perbandingan Overhead Routing TCP OSPF dan Saat Pemutusan Link Router 1 ke Tabel 4.14 Hasil Perbandingan Paket Drop TCP OSPF dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 1 ke xvii

18 Tabel 4.15 Hasil Perbandingan Overhead Routing TCP OSPF dan Saat Pemutusan Link Router 8 ke Tabel 4.16 Hasil Perbandingan Paket Drop TCP OSPF dan Multiple Area Saat Pemutusan Link Router 8 ke xviii

19 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Perkembangan teknologi di era globalisasi yang modern ini sudah melesat tinggi, entah siapapun dan dimanapun mereka berada, mereka tak bisa lepas dari teknologi bernama internet. Manfaat internet bagi masyarakat memang cukup banyak dan sangat membantu dalam kehidupan sehari-hari, Internet juga digunakan dalam bidang perbankan, pendidikan, kesehatan, dan lain-lain. Pengiriman data melalui jaringan internet memerlukan rute untuk mencapai tujuannya. Agar sebuah router dapat mengirimkan data ketujuannya, maka dibutuhkan routing protokol. Secara garis besar routing protokol dibagi menjadi 2, yaitu Interior Routing Protocol dan Exterior Routing Protocol. Interior Routing Protokol dapat diimplementasikan melalui Routing Information Protocol (RIP), Open Shortest Path First (OSPF), dan lainlain. Sedangkan untuk Exterior Routing Protocol dapat diimplementasikan melalui Exterior Gateway Protocol (EGP) dan Border Gateway Protocol (BGP). Pada routing protokol OSPF menggunakan konsep area, yaitu single area dan multiple area. Ketika sebuah jaringan semakin membesar dan membesar terus, routing protokol OSPF tidak efektif lagi jika dijalankan dengan hanya menggunakan satu area saja. Seperti telah di ketahui, OSPF merupakan routing protokol berjenis Link State. Maksudnya, routing protokol ini akan mengumpulkan data dari statusstatus setiap link yang ada dalam jaringan OSPF tersebut. Apabila jaringan OSPF tersebut terdiri dari ratusan bahkan ribuan link di dalamnya, tentu proses pengumpulannya saja akan memakan waktu lama dan resource processor yang banyak. Setelah itu, proses penentuan jalur terbaik yang dilakukan OSPF juga menjadi sangat lambat. Sebagai contoh, setiap kali router menerima informasi baru tentang topologi, seperti penambahan, penghapusan, atau modifikasi link, router harus mengulang algoritma SPF, 1

20 2 membuat SPF tree baru, dan update routing table. Algoritma SPF yaitu waktu yang dibutuhkan untuk perhitungan tergantung pada ukuran area. Begitu banyak router dalam suatu area membuat LSDB lebih luas dan meningkatkan beban CPU. Berdasarkan keterbatasan itulah OSPF menciptakan multi area, tujuannya adalah membagi jaringan yang besar itu ke dalam area yang lebih kecil. Oleh sebab itu penulis ingin melakukan penelitian pada routing protocol (OSPF) dan untuk mengetahui perbandingkan tabel routing, overhead routing, serta paket drop dan delay pada aplikasi UDP dan TCP Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dijelaskan, maka rumusan masalah yang didapat adalah, apa kelebihan dan kekurangan routing protokol Open Shortest Path First (OSPF) pada dan dan bagaimana dampak dari paket yang dikirimkan melalui aplikasi UDP atau TCP pada routing protokol Open Shortest Path First (OSPF) dan? 1.3. Tujuan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui kinerja protokol Open Shortest Path First (OSPF) dan khususnya untuk mengetahui tabel routing, overhead routing, paket drop, dan delay Batasan Masalah Batasan masalah pada penelitian ini adalah : 1. Penelitian hanya dilakukan pada protokol Open Shortest Path First (OSPF) dan 2. Tidak melakukan penelitian OSPF load balancing 3. Penelitian yang dilakukan menggunakan simulator Opnet 14.5

21 3 4. Parameter yang di ukur adalah tabel routing, overhead routing, paket drop, dan delay. 5. Penelitian dilakukan pada jaringan wired 1.5. Manfaat Penelitian Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai pertimbangan dalam menentukan routing protocol yang lebih baik untuk membuat hubungan komunikasi pada jaringan wired Metode Penelitian Metodologi dan langkah-langkah yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Studi literatur Mengumpulkan berbagai macam referensi dan mempelajari teori yang mendukung penulisan tugas akhir seperti : a. Teori jaringan kabel (wired network) b. Teori ipv4 c. Teori routing protocol d. Teori Open Shortest Path First (OSPF) e. Teori TCP dan UDP f. Teori tabel routing g. Teori overhead routing h. Teori paket drop i. Teori delay. j. Teori simulator Opnet Perancangan atau skenario Pada tahap ini dilaksanakan perancangan sistem yang akan dibuat berdasarkan studi literatur. Perancangan sistem meliputi skenario perancangan topologi jaringan dan implementasi topologi jaringan pada Opnet 14.5.

22 4 3. Pemilihan hardware dan software Pada tahap ini dilakukan pemilihan hardware dan software yang dibutuhkan untuk membangun jaringan komputer sesuai skenario topologi jaringan yang dibuat dan sekaligus untuk pengujian. 4. Pembangunan simulasi dan pengumpulan data Simulasi jaringan wired pada tugas akhir ini menggunakan Opnet Proses simulasi ini akan menghasilkan data yang akan ditampilkan dalam bentuk diagram. 5. Analisis data simulasi Pada tahap ini penulis menganalisa hasil yang di peroleh dari output pengambilan data dari tahap-tahap pengujian berupa failover dan failover ABR, sehingga dapat di tarik kesimpulan dari hasil penelitian yang di dapat Sistematika Penulisan BAB I PENDAHULUAN Bab ini berisi latar belakang penulisan tugas akhir, rumusan masalah, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Bab ini menjelaskan mengenai teori yang berkaitan dengan judul/masalah di tugas akhir. BAB III PERENCANAAN SIMULASI JARINGAN Bab ini berisi perencanaan simulasi jaringan. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS Bab ini berisi pelaksanaan simulasi dan hasil analisis data simulasi jaringan. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi beberapa kesimpulan yang didapat dan saran-saran berdasarkan hasil analisis data simulasi jaringan.

23 5 DAFTAR PUSTAKA Pada bagian ini akan di paparkan tentang sumber-sumber literatur yang di gunakan dalam penulisan tugas akhir ini. LAMPIRAN Pada bagian ini berisi tentang keseluruhan konfigurasi pada tiap perangkat yang terlibat dalam protokol OSPF single area dan multiple area.

24 BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Jaringan Kabel (Wired Network) Jaringan kabel adalah jaringan yang menggunakan kabel sebagai medianya untuk menghubungkan antara satu komputer dengan komputer lainnya agar bisa saling bertukar informasi/data atau terhubung dengan internet. Dalam penggunaannya, kabel jaringan komputer terdiri dari kabel coaxial, kabel twisted pair, dan kebel fiber optik yang biasanya disesuaikan dengan kebutuhan, kondisi, topologi jaringan, protokol dan ukuran jaringan komputer tertentu. Pada jaringan wired, kestabilan koneksi jaringan menjadi suatu keunggulan tersendiri yang tidak dapat dijumpai pada jaringan lain, yakni jaringan nirkabel (wireless). Hal ini disebabkan pada jaringan wired tidak adanya interferensi atau gangguan penurunan jaringan 2.2. Internet Protocol Version 4 (Ipv4) IPv4 adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan di dalam protocol jaringan TCP/IP yang menggunakan protokol IP versi 4. Panjang totalnya adalah 32-bit, dan secara teoritis dapat mengalamati hingga 4 miliar host komputer atau lebih tepatnya host di seluruh dunia. Alamat IP versi 4 umumnya diekspresikan dalam notasi desimal bertitik (dotted-decimal notation), yang dibagi ke dalam empat buah oktet berukuran 8-bit sehingga nilainya berkisar antara 0 hingga Pengalamatan Ipv4 Alamat IP yang dimiliki oleh sebuah host dapat dibagi dengan menggunakan subnet mask jaringan ke dalam dua buah bagian, yakni : 6

25 7 1. Network Identifier/NetID atau Network Address (alamat jaringan) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat jaringan di mana host berada. Alamat network identifier tidak boleh bernilai 0 atau Host Identifier/HostID atau Host address (alamat host) yang digunakan khusus untuk mengidentifikasikan alamat host (dapat berupa workstation, server atau sistem lainnya yang berbasis teknologi TCP/IP) di dalam jaringan. Nilai host identifier tidak boleh bernilai 0 atau 255 dan harus bersifat unik di dalam network identifier/segmen jaringan di mana ia berada. Alamat IPv4 terbagi menjadi beberapa jenis, yakni sebagai berikut: 1. Alamat Unicast, merupakan alamat IPv4 yang ditentukan untuk sebuah antarmuka jaringan yang dihubungkan ke sebuah Internetwork IP. Alamat unicast digunakan dalam komunikasi point-to-point atau one-to-one. 2. Alamat Broadcast, merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh setiap node IP dalam segmen jaringan yang sama. Alamat broadcast digunakan dalam komunikasi one-to-everyone. 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, subnet broadcast, all-subnets-directed broadcast, dan Limited Broadcast. 3. Alamat Multicast, merupakan alamat IPv4 yang didesain agar diproses oleh satu atau beberapa node dalam segmen jaringan yang sama atau berbeda. Alamat multicast digunakan dalam komunikasi one-to-many. Alamat IP Multicast (Multicast IP Address) adalah alamat yang digunakan untuk menyampaikan satu paket kepada banyak penerima.

26 Routing Protocol Routing Protocol maksudnya adalah protocol untuk merouting. Routing protocol digunakan oleh router-router untuk memelihara / mengupdate isi routing table. Semua routing protokol bertujuan mencari rute tersingkat untuk mencapai tujuan. Dan masing-masing protokol mempunyai cara dan metodenya sendiri-sendiri. Terdapat 2 bentuk routing, yaitu : Direct Routing (direct delivery) : paket dikirimkan dari satu mesin ke mesin lain secara langsung (host berada pada jaringan fisik yang sama) sehingga tidak perlu melalui mesin lain atau gateway. Indirect Routing (indirect delivery) : paket dikirimkan dari suatu mesin ke mesin yang lain yang tidak terhubung langsung (berbeda jaringan) sehingga paket akan melewati satu atau lebih gateway atau network yang lain sebelum sampai ke mesin yang dituju. Jenis-Jenis Routing : a. Routing Statis Routing statis terjadi jika Admin secara manual menambahkan route-route di routing table dari setiap router. Routing statis memiliki kentungan-keuntungan berikut: Tidak ada overhead (waktu pemrosesan) pada CPU router (router lebih murah dibandingkan dengan routeng dinamis) Tidak ada bandwidth yang digunakan di antara router. Routing statis menambah keamanan, karena administrator dapat memilih untuk mengisikan akses routing ke jaringan tertentu saja.

27 9 Routing statis memiliki kerugian-kerugian berikut: Administrasi harus benar-benar memahami internetwork dan bagaimana setiap router dihubungkan untuk dapat mengkonfigurasikan router dengan benar. Jika sebuah network ditambahkan ke internetwork, Administrasi harus menambahkan sebuah route kesemua router secara manual. Routing statis tidak sesuai untuk network-network yang besar karena menjaganya akan menjadi sebuah pekerjaan full-time sendiri. b. Routing Default Routing default digunakan untuk mengirimkan paket-paket secara manual menambahkan router ke sebuah network tujuan yang remote yang tidak ada di routing table, ke router hop berikutnya. Bisanya digunakan pada jaringan yg hanya memiliki satu jalur keluar. c. Routing Dinamis Routing dinamis adalah ketika routing protocol digunakan untuk menemukan network dan melakukan update routing table pada router. Dan ini lebih mudah daripada menggunakan routing statis dan default, tapi ia akan membedakan Anda dalam hal proses-proses di CPU router dan penggunaan bandwidth dari link jaringan Secara garis besar, routing protokol dibagi menjadi Interior Routing Protocol dan Exterior Routing Protocol. Gambar 2.1 Routing Protokol Di Jaringan Kabel

28 10 Pada Exterior Protocol, Autonomous System (AS) merupakan sebuah network dengan systempolicy yang pegang dalam satu pusat kendali. Internet terdiri dari ribuan AS yang saling terhubung. Untuk bisa saling berhubungan antara AS, maka tiap-tiap AS menggunakan exterior protocol untuk pertukaran informasi routingnya. Informasi routing yang dipertukarkan bernama reachability information (informasi keterjangkauan). Tidak banyak router yang menjalankan routing protokol ini. Hanya router utama dari sebuah AS yang menjalankannya. Dan untuk terhubung ke internet setaip AS harus mempunyai nomor sendiri. Protokol yang mengimplementasikan exterior adalah Border Gateway Protocol (BGP) Pada Interior Routing Protocol, Sesuai namanya, interior berarti bagian dalam. Dan interior routing protocol digunakan dalam sebuah network yang dinamakan autonomus systems (AS). AS dapat diartikan sebagai sebuah network (bisa besar atau pun kecil) yang berada dalam satu kendali teknik. AS bisa terdiri dari beberapa sub network yang masingmasingnya mempunyai gateway untuk saling berhubungan. Interior routing protocol mempunyai beberapa macam implementasi protokol, yaitu : Routing Information Protocol (RIP), Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP), Open Shortest Path First (OSPF) dan sebagainya. Pada protokol kelas Interior Gateway Protocols (IGPs) dinamic routing di bagi menjadi 2, yaitu distance vector routing dan link state routing. Distance Vector Routing Router yang menggunakan jarak dan arah sebagai acuan routing dinamakan distance vector routing. Pada distance vector routing protocol digunakan algoritma Bellman-Ford dalam kalkulasi untuk pemilihan jalur. Informasi atau update table pada distance vector dilakukan secara berkala oleh router, berbeda dengan link-state yang melakukan update table setiap ada perubahan pada topologi jaringan, sehingga pada

29 11 distance vector membutuhkan proses komputasi yang lebih sederhana. Contoh routing protocol yang menggunakan distance vector adalah RIPv1, RIPv2, dan IGRP. Seperti namanya, maka pada distance vector menggunakan jarak dan arah untuk melakukan routing. Jarak yang dimaksud adalah hop count atau jumlah router yang dilalui, dan untuk arah yang dimaksud adalah alamat next hop atau interface keluar yang digunakan oleh router. Link State Routing Link-state routing protocol dibangun dengan algoritma Edsger Dijkstra s atau kadang disebut algoritma shortest path first (SPF). Algoritma ini menjumlahkan total cost yang dibutuhkan pada masingmasing jalur dari alamat asal ke alamat tujuan. Link state membangun suatu topologi jaringan, dimana masing-masing router yang terhubung menggunakan gambaran topologi tersebut untuk menentukan jalur atau rute untuk menjangkau jaringan yang ingin dicapai. Router dengan link state akan mengirimkan kondisi dari linknya ke router-router lain yang berada dalam routing domain yang sama. Informasi atau kondisi link yang disebarkan adalah kondisi link pada router yang terhubung langsung suatu jaringan dan kondisi link pada router yang saling terhubung. Router dengan link-state routing protocols menggunakan Hello protocol untuk mengetahui link-link yang terhubung dengan router tetangga atau router yang terhubung langsung. Pada link-state routing protocol ada beberapa kelebihan bila dibandingkan dengan distance-vector routing protocol, seperti membangun peta topologi jaringan, sehingga masing-masing router dapat menentukan sendiri jalur yang pendek untuk mencapai jaringan yang lain. Konvergensi jaringan terjadi dengan cepat, karena ketika router menerima paket LSP langsung disebar ke router tetangganya yang lain dalam jaringan. Update atau pembaharuan informasi dilakukan saat terjadi perubahan pada link secara langsung. Desain

30 12 secara hirarki, dimana link-state routing protocols menggunakan konsep area, sehingga routing lebih baik. Namun link state juga memiliki kekurangan, dimana routing protocol ini membutuhkan kinerja CPU, memory, dan bandwith yang lebih besar Open Shortest Path First (OSPF) OSPF merupakan routing protokol berjenis Link State. Maksudnya, routing protokol ini akan mengumpulkan data dari status-status setiap link yang ada dalam jaringan OSPF tersebut. Protokol routing link state digunakan untuk menghubungkan router-router yang berada dalam satu Autonomous System (AS) sehingga protokol routing ini termasuk juga kategori Interior Gateway Protocol (IGP). Autonomous System itu sendiri merupakan kumpulan router-router yang berada dibawah kendali administator dan strategi routing yang sama. Umumnya OSPF diterapkan pada jaringan skala besar karena memiliki kemampuan untuk mencapai kondisi convergence yang sangat cepat, baik pada saat jaringan pertama dihidupkan maupun bila terjadi perubahan jaringan. Untuk dapat menangani jaringan yang berskala besar, maka OSPF menggunakan konsep area dalam implementasinya. Pengimplementasian OSPF dikenal dengan dua cara, yaitu OSPF dan Multi Area OSPF. beberapa literatur menyarankan untuk menggunakan Multi Area OSPF bila jumlah router dalam jaringan OSPF sudah mencapai 50 router. Format Paket OSPF dapat dilihat seperti gambar di bawah ini : Gambar 2.2 Format Paket OSPF

31 13 Keterangan : 1. Version Number (8 bit), merupakan nomor versi OSPF 2. Type (8 bit), merupakan jenis paket OSPF 3. Packet Length (16 bit), merupakan ukuran pesan OSPF termasuk header OSPF 4. Router ID (32 bit), merupakan router ID dari sumber paket. 5. Area ID (32 bit), merupakan area pada paket ini 6. Checksum (16 bit), field untuk mendeteksi error pada header IP 7. AuTyp e (16 bit), merupakan skema otentikasi yang akan digunakan untuk paket. 8. Authentication (32 bit), digunakan oleh skema otentikasi Ada 5 tipe paket yang digunakan OSPF, yaitu : 1. Hello Packet Hello Packet digunakan untuk menemukan serta membentuk suatu hubungan tetangga antara router OSPF. Untuk membentuk hubungan ini router OSPF akan mengirimkan paket berukuran kecil secara berkala ke jaringan. Paket inilah yang disebut dengan Hello packet. Paket ini juga mengadpertensikan router mana saja yang akan menjadi tetangganya. Pada jaringan multi-access Hello Packet digunakan untuk memilih Designated Router (DR) dan Backup Designated Router (BDR). DR dan BDR akan menjadi pusat komunikasi seputar informasi OSPF dalam jaringan tersebut.

32 14 Format Header Hello Packet Gambar 2.3 Format Header Hello Packet Keterangan : 1. Network mask, merupakan network mask yang terkait dengan interface ini. 2. Hello Interval, merupakan jumlah detik setiap router melakukan paket hello. Hello packet dikirimkan berkala setiap 10 detik sekali (dalam media broadcast multiaccess) dan 30 detik (sekali dalam media NBMA). 3. Options, merupakan kemampuan opsional yang didukung oleh router 4. Rtr Pri, merupakan prioritas router, digunakan pada saat pemilihan DR dan BDR 5. Router Dead Interval, merupakan jumlah detik sebelum menyatakan router down. Secara default dead interval adalah 4 kali hello interval. 6. Designated Router, merupakan router yang ditunjuk sebagai ketua dalam jaringan ini berdasarkan priority. DR berfungsi untuk membroadcast pesan LSA pada jaringan multiakses 7. Backup Designated Router, merupakan router yang ditunjuk sebagai wakil ketua dalam jaringan ini. BDR berfungsi untuk menggantikan tugas dari DR jika terjadi masalah.

33 15 8. Neighbor, merupakan ID router setiap tetangga. 2. Database Description (DBD) DBD Packet digunakan untuk kepentingan sinkronisasi Link State Database. DBD Packet berisi ringkasan Link State Database. DBD Packet berisi ringkasan Link State Database dan akan dikirimkan ke router lain. Router yang menerima DBD Packet tersebut akan membandingkan dengan Link State Database yang dimilikinya untuk kemudian disinkronkan. DBD Packet dikirimkan secara unicast dengan mengggunakan IP Address dari router yang akan dituju. Format Header Database description packet Gambar 2.4 Format Header Database Description Packet Keterangan : 1. Options, merupakan kemampuan opsional yang didukung oleh router. 2. I, (Bit awal), merupakan yang pertama dalam serangkaian paket DBD.

34 16 3. M, merupakan yang terakhir dalam serangkaian paket DBD. Paket terakhir memiliki nilai 0, sementara semua paket sebelumnya memiliki nilai MS, merupakan Master dan Slave. 5. DD sequence number, Digunakan untuk urutan koleksi paket DBD 6. LSA Header, bidang ini berisi header LSA menggambarkan database router lokal. 3. Link-State Request (LSR) Digunakan untuk menarik informasi dari router lain. 4. Link-State Update (LSU) LSU mengimplementasikan flooding dari LSAs yang berisi routing dan informasi metric. LSU dikirim sebagai tanggapan dari LSR. 5. Link-State Acknowledgement (LSAck) LSAck digunakan untuk mengkonfirmasi paket LSU yang diterima oleh router Cara kerja OSPF Secara garis besar, proses yang dilakukan routing protokol OSPF mulai dari awal hingga dapat saling bertukar informasi ada lima langkah. Berikut ini adalah langkah-langkahnya: 1. Membentuk Adjacency Router. Adjacency router berarti router yang bersebelahan atau yang terdekat. Jadi proses pertama dari router OSPF ini adalah menghubungkan diri dan saling berkomunikasi dengan router terdekat atau neighbour router. Untuk dapat membuka komunikasi, Hello protocol akan bekerja dengan mengirimkan Hello packet. 2. Memilih DR dan BDR (jika diperlukan) Dalam jaringan broadcast multiaccess, DR dan BDR sangatlah diperlukan. DR dan BDR akan menjadi pusat

35 17 komunikasi seputar informasi OSPF dalam jaringan tersebut. Semua paket pesan yang ada dalam proses OSPF akan disebarkan oleh DR dan BDR. Maka itu, pemilihan DR dan BDR menjadi proses yang sangat kritikal. Sesuai dengan namanya, BDR merupakan shadow dari DR. Artinya BDR tidak akan digunakan sampai masalah terjadi pada router DR. Ketika router DR bermasalah, maka posisi juru bicara akan langsung diambil oleh router BDR. Proses pemilihan DR/BDR tidak lepas dari peran penting Hello packet. Di dalam Hello packet ada sebuah field berisikan ID dan nilai Priority dari sebuah router. Semua router yang ada dalam jaringan broadcast multi-access akan menerima semua Hello dari semua router yang ada dalam jaringan tersebut pada saat kali pertama OSPF berjalan. Router dengan nilai Priority tertinggi akan menang dalam pemilihan dan langsung menjadi DR. Router dengan nilai Priority di urutan kedua akan dipilih menjadi BDR. Secara default, semua router OSPF akan memiliki nilai Priority 1. Range Priority ini adalah mulai dari 0 hingga 255. Nilai 0 akan menjamin router tersebut tidak akan menjadi DR atau BDR, sedangkan nilai 255 menjamin sebuah router pasti akan menjadi DR. Jika dua buah router memiliki nilai Priority yang sama, maka yang menjadi DR dan BDR adalah router dengan nilai router ID tertinggi dalam jaringan. Setelah DR dan BDR terpilih, langkah selanjutnya adalah mengumpulkan seluruh informasi jalur dalam jaringan. 3. Mengumpulkan State-state dalam Jaringan Setelah terbentuk hubungan antar router-router OSPF, kini saatnya untuk bertukar informasi mengenai state-state dan jalur-jalur yang ada dalam jaringan. Pada jaringan yang menggunakan media broadcast multiaccess, DR-lah yang

36 18 akan melayani setiap router yang ingin bertukar informasi OSPF dengannya. DR akan memulai lebih dulu proses pengiriman ini. sedangkan pada jaringan Point-to-Point, ada sebuah fase yang menangani siapa yang lebih dulu melakukan pengiriman. Fase ini akan memilih siapa yang akan menjadi master dan siapa yang menjadi slave dalam proses pengiriman. Router yang menjadi master akan melakukan pengiriman lebih dahulu, sedangkan router slave akan mendengarkan lebih dulu. Fase ini disebut dengan istilah Exstart State. Router master dan slave dipilih berdasarkan router ID tertinggi dari salah satu router. Ketika sebuah router mengirimkan Hello packet, router ID masing-masing juga dikirimkan ke router neighbour. Setelah membandingkan dengan miliknya dan ternyata lebih rendah, maka router tersebut akan segera terpilih menjadi master dan melakukan pengiriman lebih dulu ke router slave. Setelah fase Exstart lewat, maka router akan memasuki fase Exchange. Pada fase ini kedua buah router akan saling mengirimkan Database Description Packet. Isi paket ini adalah ringkasan status untuk seluruh media yang ada dalam jaringan. Jika router penerimanya belum memiliki informasi yang ada dalam paket Database Description, maka router pengirim akan masuk dalam fase loading state. Fase loading state merupakan fase di mana sebuah router mulai mengirimkan informasi state secara lengkap ke router tetangganya. Setelah loading state selesai, maka router-router yang tergabung dalam OSPF akan memiliki informasi state yang lengkap dan penuh dalam database statenya. Fase ini disebut dengan istilah Full state. Sampai fase ini proses awal OSPF sudah selesai, namun database state tidak bisa

37 19 digunakan untuk proses forwarding data. Maka dari itu, router akan memasuki langkah selanjutnya, yaitu memilih rute-rute terbaik menuju ke suatu lokasi yang ada dalam database state tersebut. 4. Memilih Rute Terbaik untuk Digunakan. Setelah informasi seluruh jaringan berada dalam database, maka kini saatnya untuk memilih rute terbaik untuk dimasukkan ke dalam routing table. Jika sebuah rute telah masuk ke dalam routing table, maka rute tersebut akan terus digunakan. Untuk memilih rute-rute terbaik, parameter yang digunakan oleh OSPF adalah Cost. Metrik Cost biasanya akan menggambarkan seberapa dekat dan cepatnya sebuah rute. Router OSPF akan menghitung semua cost yang ada dan akan menjalankan algoritma Shortest Path First untuk memilih rute terbaiknya. Setelah selesai, maka rute tersebut langsung dimasukkan dalam routing table dan siap digunakan untuk forwarding data. 5. Menjaga Informasi Routing Tetap Upto-date Ketika sebuah rute sudah masuk ke dalam routing table, router tersebut harus juga me-maintain state database-nya. Hal ini bertujuan kalau ada sebuah rute yang sudah tidak valid, maka router harus tahu dan tidak boleh lagi menggunakannya. Untuk menyebarkan informasi Link State ke seluruh router dalam jaringan, OSPF memiliki sebuah sistem khusus untuk itu. Sistem ini sering disebut dengan istilah Link State Advertisement (LSA). Dalam menyebarkan informasi ini, sistem LSA menggunakan paket-paket khusus yang membawa informasi berupa status-status link yang ada dalam sebuah router. Paket ini kemudian dapat tersebar ke seluruh jaringan OSPF. Semua informasi link yang ada dalam router

38 20 dikumpulkan oleh proses OSPF, kemudian dibungkus dengan paket LSA ini dan kemudian dikirimkan ke seluruh jaringan OSPF. Setelah informasi sampai ke router lain, maka router tersebut juga akan menyebarkan LSA miliknya ke router pengirim dan ke router lain. Pertukaran paket LSA ini tidak terjadi hanya pada saat awal terbentuknya sebuah jaringan OSPF, melainkan terus menerus jika ada perubahan link status dalam sebuah jaringan OSPF. Namun, LSA yang disebarkan kali pertama tentu berbeda dengan yang disebarkan berikutnya. Karena LSA yang pertama merupakan informasi yang terlengkap seputar status dari link-link dalam jaringan, sedangkan LSA berikutnya hanyalah merupakan update dari perubahan status yang terjadi. Paket-paket LSA juga dibagi menjadi beberapa jenis. Pembagian ini dibuat berdasarkan informasi yang terkandung di dalamnya dan untuk siapa LSA ini ditujukan. Untuk membedakan jenis-jenisnya ini, OSPF membagi paket LSA nya menjadi tujuh tipe. Masing-masing tipe memiliki kegunaannya masing-masing dalam membawa informasi Link State Type LSA (Link State Advertisement) Pada OSPF 1. LSA Type 1 (Router) : Berisi daftar neighbor dan nilai costnya dari suatu router. Dibanjiri ke semua router dalam area tersebut. 2. LSA Type 2 (Network) : berisi network-network yang dibawa oleh router OSPF tersebut. 3. LSA Type 3 (Summary) : berisi sumarisasi rute-rute network. Biasanya ini terdapat pada ABR (Area Boundary Router) atau router yang menghubungkan 2 area atau lebih.

39 21 4. LSA Type 4 (ASBR-Summary) : berisi sumarisasi rute-rute external diluar OSPF (misalnya RIP, IGRP, dan lain-lain). 5. LSA Type 5 (AS-External) : berisi rute-rute external (LSA tipe 5 dan 4 biasanya ada di ASBR), atau Router OSPF yang menghubungkan OSPF dengan Routing Protocol Lain. 6. LSA Type 6 (Multicast) : adalah ekstensi OSPF untuk dukungan multicast MOSPF, perangkat Cisco tidak mendukung LSA type 6 ini. 7. LSA Type 7 (NSSA-External) : NSSA area akan mentranslate LSA type 7 ini menjadi LSA type 5 untuk menyebarkan route dari ASBR didalam NSSA area ke backbone area OSPF OSPF single area adalah ospf yang topologinya di kelompokan menjadi satu area saja. Single area ini digunakan untuk topologi dengan jumlah router sedikit. Ketika sebuah jaringan semakin membesar dan membesar terus, routing protokol OSPF tidak efektif lagi jika dijalankan dengan hanya menggunakan satu area saja. Seperti telah di ketahui, OSPF merupakan routing protokol berjenis Link State. Maksudnya, routing protokol ini akan mengumpulkan data dari status-status setiap link yang ada dalam jaringan OSPF tersebut. Jika jaringan OSPF tersebut terdiri dari ratusan bahkan ribuan link di dalamnya, tentu proses pengumpulannya saja akan memakan waktu lama dan resource processor yang banyak. Setelah itu, proses penentuan jalur terbaik yang dilakukan OSPF juga menjadi sangat lambat.

40 22 Dibawah ini merupakan topologi OSPF Gambar 2.5 Contoh Topologi OSPF OSPF OSPF multiple area adalah ospf yang topologinya di kelompokan menjadi beberapa area, seperti area 1, area 2, dan seterusnya. Dengan menggunakan konsep area/hirarki routing ini sistem penyebaran informasinya menjadi lebih teratur dan tersegmentasi, tidak menyebar ke sana ke mari dengan sembarangan. Efek dari keteraturan distribusi routing ini adalah jaringan yang penggunaan bandwidth-nya lebih efisien, lebih cepat mencapai konvergensi, dan lebih presisi dalam menentukan ruterute terbaik menuju ke sebuah lokasi. Multiple area biasanya digunakan jika jumlah router dalam jaringan OSPF sudah mencapai 50 router. Dibawah ini merupakan topologi OSPF Gambar 2.6 Contoh Topologi OSPF

41 23 Dengan adanya sistem area-area ini, OSPF membedakan lagi tipe-tipe router yang berada di dalam jaringannya. Tipe-tipe router ini dikategorikan berdasarkan letak dan perannya dalam jaringan OSPF yang terdiri dari lebih dari satu area. Di mana letak sebuah router dalam jaringan OSPF juga sangat berpengaruh terhadap fungsinya. Jadi dengan demikian, selain menunjukkan lokasi di mana router tersebut berada, nama-nama tipe router ini juga akan menunjukkan fungsinya. Berikut ini adalah beberapa tipe router OSPF berdasarkan letaknya dan juga sekaligus fungsinya: 1. Internal Router, adalah router-router yang berada dalam satu area yang sama. Router-router dalam area yang sama akan menanggap router lain yang ada dalam area tersebut adalah internal router. Internal router tidak memiliki koneksi-koneksi dengan area lain, sehingga fungsinya hanya memberikan dan menerima informasi dari dan ke dalam area tersebut. Tugas internal router adalah memaintain database topologi dan routing table yang akurat untuk setiap subnet yang ada dalam areanya. Router jenis ini melakukan flooding LSA informasi yang dimilikinya ini hanya kepada router lain yang dianggapnya sebagai internal router. 2. Backbone Router. Setiap area yang ada dalam jaringan OSPF harus terkoneksi dengan sebuah area yang dianggap sebagai backbone area. Backbone area biasanya ditandai dengan penomoran atau sering disebut dengan istilah Area 0. Router-router yang sepenuhnya berada di dalam Area 0 ini dinamai dengan istilah backbone router. Backbone router memiliki semua informasi topologi dan routing yang ada dalam jaringan OSPF tersebut. 3. Area Border Router (ABR), adalah router yang bertindak sebagai penghubung atau perbatasan. Yang dihubungkan

42 24 oleh router jenis ini adalah area-area yang ada dalam jaringan OSPF. Namun karena adanya konsep backbone area dalam OSPF, maka tugas ABR hanyalah melakukan penyatuan antara Area 0 dengan area-area lainnya. Jadi di dalam sebuah router ABR terdapat koneksi ke dua area berbeda, satu koneksi ke area 0 dan satu lagi ke area lain. Router ABR menyimpan dan menjaga informasi setiap area yang terkoneksi dengannya. Tugasnya juga adalah menyebarkan informasi tersebut ke masing-masing areanya. Namun, penyebaran informasi ini dilakukan dengan menggunakan LSA khusus yang isinya adalah summarization dari setiap segment IP yang ada dalam jaringan tersebut. Dengan adanya summary update ini, maka proses pertukaran informasi routing ini tidak terlalu memakan banyak resource processing dari router dan juga tidak memakan banyak bandwidth hanya untuk update ini. 4. Autonomus System Boundary Router (ASBR), adalah Sekelompok router yang membentuk jaringan yang masih berada dalam satu hak administrasi, satu kepemilikan, satu kepentingan, dan dikonfigurasi menggunakan policy yang sama, dalam dunia jaringan komunikasi data sering disebut dengan istilah Autonomous System (AS). Biasanya dalam satu AS, router-router di dalamnya dapat bebas berkomunikasi dan memberikan informasi. Umumnya, routing protocol yang digunakan untuk bertukar informasi routing adalah sama pada semua router di dalamnya. Jika menggunakan OSPF, maka semuanya tentu juga menggunakan OSPF.

43 Type Area Dalam OSPF Setelah membagi-bagi jaringan menjadi bersistem area dan membagi router-router di dalamnya menjadi beberapa jenis berdasarkan posisinya dalam sebuah area, OSPF masih membagi lagi jenis-jenis area yang ada di dalamnya. Jenis-jenis area OSPF ini menunjukkan di mana area tersebut berada dan bagaimana karakteristik area tersebut dalam jaringan. Berikut ini adalah jenisjenis area dalam OSPF: 1. Backbone Area, adalah area tempat bertemunya seluruh areaarea lain yang ada dalam jaringan OSPF. Area ini sering ditandai dengan angka 0 atau disebut Area 0. Area ini dapat dilewati oleh semua tipe LSA kecuali LSA tipe 7 yang sudah pasti akan ditransfer menjadi LSA tipe 5 oleh ABR. 2. Standar Area, merupakan area-area lain selain area 0 dan tanpa disertai dengan konfigurasi apapun. Maksudnya area ini tidak dimodifikasi macam-macam. Semua router yang ada dalam area ini akan mengetahui informasi Link State yang sama karena mereka semua akan saling membentuk adjacent dan saling bertukar informasi secara langsung. Dengan demikian, semua router yang ada dalam area ini akan memiliki topology database yang sama, namun routing table-nya mungkin saja berbeda. 3. Stub Area, Stub dalam arti harafiahnya adalah ujung atau sisi paling akhir. Istilah ini memang digunakan dalam jaringan OSPF untuk menjuluki sebuah area atau lebih yang letaknya berada paling ujung dan tidak ada cabang-cabangnya lagi. Stub area merupakan area tanpa jalan lain lagi untuk dapat menuju ke jaringan dengan segmen lain. Area jenis ini memiliki karakteristik tidak menerima LSA tipe 4 dan 5. Artinya adalah area jenis ini tidak menerima paket LSA yang berasal dari area lain yang dihantarkan oleh router ABR dan tidak menerima paket LSA yang berasal dari routing protokol lain yang keluar dari router ASBR (LSA tipe 4 dan 5). Jadi dengan kata lain,

44 26 router ini hanya menerima informasi dari router-router lain yang berada dalam satu area, tidak ada informasi routing baru di router. Namun, yang menjadi pertanyaan selanjutnya adalah bagaimana area jenis ini dapat berkomunikasi dengan dunia luar kalau tidak ada informasi routing yang dapat diterimanya dari dunia luar. Jawabannya adalah dengan menggunakan default route yang akan bertugas menerima dan meneruskan semua informasi yang ingin keluar dari area tersebut. Dengan default route, maka seluruh traffic tidak akan dibuang ke mana-mana kecuali ke segmen jaringan di mana IP default route tersebut berada. 4. Totally Stub Area, area jenis ini adalah stub area yang lebih diperketat lagi perbatasannya. Totally stub area tidak akan pernah menerima informasi routing apapun dari jaringan di luar jaringan mereka. Area ini akan memblokir LSA tipe 3, 4, dan 5 sehingga tidak ada informasi yang dapat masuk ke area ini. Area jenis ini juga sama dengan stub area, yaitu mengandalkan default route untuk dapat menjangkau dunia luar. 5. Not So Stubby Area (NSSA), Stub tetapi tidak terlalu stub, itu adalah arti harafiahnya dari area jenis ini. Maksudnya adalah sebuah stub area yang masih memiliki kemampuan spesial, tidak seperti stub area biasa. Kemampuan spesial ini adalah router ini masih tetap mendapatkan informasi routing namun tidak semuanya. Informasi routing yang didapat oleh area jenis ini adalah hanya external route yang diterimanya bukan dari backbone area. Maksudnya adalah router ini masih dapat menerima informasi yang berasal dari segmen jaringan lain di bawahnya yang tidak terkoneksi ke backbone area. Misalnya Anda memiliki sebuah area yang terdiri dari tiga buah router. Salah satu router terkoneksi dengan backbone area dan koneksinya hanya berjumlah satu buah saja. Area ini sudah dapat disebut sebagai stub area. Namun nyatanya, area ini

45 27 memiliki satu segmen jaringan lain yang menjalankan routing protokol RIP misalnya. Jika Anda masih mengonfigurasi area ini sebagai Stub area, maka area ini tidak menerima informasi routing yang berasal dari jaringan RIP. Namun konfigurasilah dengan NSSA, maka area ini bisa mengenali segmen jaringan yang dilayani RIP Transmission Control Protocol dan User Datagram Protocol Transmission Control Protocol (TCP) adalah salah satu jenis protokol yang memungkinkan kumpulan komputer untuk berkomunikasi dan bertukar data didalam suatu network (jaringan). TCP merupakan suatu protokol yang berada di lapisan transport (baik itu dalam tujuh lapis model referensi OSI atau model DARPA) yang berorientasi sambungan (connection-oriented) dan dapat diandalkan (reliable). TCP dipakai untuk aplikasi-aplikasi yang membutuhkan keandalan data seperti World Wide web, File Transfer Protocol dan lain-lain. Karakteristik dari TCP antara lain yaitu : 1. Reliable berarti data ditransfer ke tujuannya dalam suatu urutan seperti ketika dikirim. 2. Berorientasi sambungan (connection-oriented): Sebelum data dapat ditransmisikan antara dua host, dua proses yang berjalan pada lapisan aplikasi harus melakukan negosiasi untuk membuat sesi koneksi terlebih dahulu. Koneksi TCP ditutup dengan menggunakan proses terminasi koneksi TCP (TCP connection termination). 3. Full-duplex: Untuk setiap host TCP, koneksi yang terjadi antara dua host terdiri atas dua buah jalur, yakni jalur keluar dan jalur masuk. Dengan menggunakan teknologi lapisan yang lebih rendah yang mendukung full-duplex, maka data pun dapat secara simultan diterima dan dikirim. Header TCP berisi nomor urut (TCP sequence number) dari data yang ditransmisikan dan sebuah acknowledgment dari data yang masuk

46 28 4. Memiliki layanan flow control: Untuk mencegah data terlalu banyak dikirimkan pada satu waktu, yang akhirnya membuat macet jaringan internetwork IP, TCP mengimplementasikan layanan flow control yang dimiliki oleh pihak pengirim yang secara terus menerus memantau dan membatasi jumlah data yang dikirimkan pada satu waktu. Untuk mencegah pihak penerima untuk memperoleh data yang tidak dapat disangganya (buffer), TCP juga mengimplementasikan flow control dalam pihak penerima, yang mengindikasikan jumlah buffer yang masih tersedia dalam pihak penerima. 5. Melakukan segmentasi terhadap data yang datang dari lapisan aplikasi (dalam DARPA Reference Model) 6. Mengirimkan paket secara one-to-one : hal ini karena memang TCP harus membuat sebuah sirkuit logis antara dua buah protokol lapisan aplikasi agar saling dapat berkomunikasi. TCP tidak menyediakan layanan pengiriman data secara one-to-many. User Datagram Protocol (UDP) adalah salah satu protokol lapisan transport TCP/IP yang mendukung komunikasi yang tidak andal (unreliable), tanpa koneksi (connectionless) antara host-host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP. UDP di pakai pada aplikasi Video Streaming, Voice over Internet Protocol (VoIP), dan lain-lain Karakteristik dari UDP antara lain, yaitu : 1. Connectionless (tanpa koneksi): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan tanpa harus dilakukan proses negosiasi koneksi antara dua host yang hendak berukar informasi. 2. Unreliable (tidak andal): Pesan-pesan UDP akan dikirimkan sebagai datagram tanpa adanya nomor urut atau pesan acknowledgment. Protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP harus melakukan pemulihan terhadap pesan-pesan yang hilang selama transmisi. Umumnya, protokol lapisan aplikasi yang berjalan di atas UDP mengimplementasikan layanan keandalan mereka masing-masing,

47 29 atau mengirim pesan secara periodik atau dengan menggunakan waktu yang telah didefinisikan. 3. UDP menyediakan mekanisme untuk mengirim pesan-pesan ke sebuah protokol lapisan aplikasi atau proses tertentu di dalam sebuah host dalam jaringan yang menggunakan TCP/IP. HeaderUDP berisi field Source Process Identification dan Destination Process Identification. 4. UDP menyediakan penghitungan checksum berukuran 16-bit terhadap keseluruhan pesan UDP Tabel Routing Tabel routing adalah tabel yang memuat seluruh informasi IP address dari interfaces router yang lain sehingga router yang satu dengan router lainnya bisa berkomunikasi. Sebuah router mempelajari informasi routing dari mana sumber dan tujuannya yang kemudian ditempatkan pada tabel routing. Router akan berpatokan pada tabel ini, untuk memberitahu port yang akan digunakan untuk meneruskan paket ke alamat tujuan. Jika jaringan tujuan, terhubung langsung (directly connected) di router, Router sudah langsung mengetahui port yang harus digunakan untuk meneruskan paket. Jika jaringan tujuan tidak terhubung langsung di badan router, Router harus mempelajari rute terbaik yang akan digunakan untuk meneruskan paket. Tabel Routing pada umumnya berisi tentang : Alamat Tujuan Interface Router yang terdekat dengan network tujuan Metric, yaitu sebuah nilai yang menunjukkan jarak untuk mencapai network tujuan

48 30 a. Link Dalam OSPF, tabel routing nya dapat di pengaruhi oleh : b. Jumlah node/router 2.7. Overhead Routing Overhead routing adalah suatu informasi yang dikirimkan oleh satu router ke router lainnya, informasi yang didalamnya dapat berisi paket routing Paket Drop Paket drop adalah kegagalan transmisi paket data mencapai tujuannya. Kegagalan paket tersebut mencapai tujuan, dapat disebabkan oleh beberapa kemungkinkan, di antaranya yaitu: a. Terjadinya overload trafik didalam jaringan b. Tabrakan (congestion) dalam jaringan c. Error yang terjadi pada media fisik d. Kegagalan yang terjadi pada sisi penerima antara lain bisa disebabkan karena overflow yang terjadi pada buffer Delay Delay yang dimaksud adalah end to end delay. End to end delay adalah waktu yang dibutuhkan paket dalam jaringan dari saat paket dikirim sampai diterima oleh tujuannya Opnet 14.5 Opnet adalah tools simulasi jaringan yang menyediakan Jaringan Virtual Lingkungan dengan model yang seluruh jaringan, termasuk routernya, switch, protokol, server, dan aplikasi individu. Dengan bekerja di Lingkungan Virtual Network, IT manajer, jaringan dan perencana sistem, dan staf operasi dapat dengan mudah mengatasi masalah sulit dan mendiagnosa lebih efektif, mevalidasi perubahan sebelum mereka

49 31 merancang jaringan sesungguhnya, dan rencana untuk masa depan termasuk skenario pertumbuhan dan kegagalan. OPNET Modeler adalah sebuah network simulator yang di rancang oleh OPNET Technologies Inc. OPNET Modeler mengakselerasikan R&D network, mengurangi time to market dan meningkatkan kualitas produk. Dengan menggunakan simulasi, network designers dapat mengurangi biaya penelitian dan memastikan kualitas produk yang optimal. Teknologi terbaru OPNET Modeler menyediakan sebuah lingkungan untuk mendesain protocol dan teknologi terbaru OPNET Modeler menyediakan sebuah lingkungan untuk mendesain protocol dan teknologi juga menguji dan mendemonstrasikan dengan scenario yang realistic sebelum diproduksi.

50 BAB III PERENCANAAN SIMULASI JARINGAN 3.1. Parameter Simulasi Pada penelitian ini sudah ditentukan parameter-parameter jaringan. Parameter-parameter jaringan ini bersifat konstan dan akan dipakai terus pada setiap pengujian yang dilakukan. Parameter-parameter simulasi jaringan yang dimaksud adalah : Tabel 3.1 Parameter-Parameter Jaringan Parameters Value Routing Protocol OSPF, OSPF Network type Campus Scale 10 Km x 10 Km IP Address Family IPv4 Router Cisco 4000 Jumlah Router 20 Router Simulation Time 40 minutes Ip Address Area /24 Ip Address Area / 24 Ip Address Area / 24 32

51 Rancangan Topologi Jaringan Bentuk topologi pada jaringan ini bersifat tetap, baik single area maupun multiple area Gambar 3.1 Topologi Jaringan OSPF Gambar 3.2 Topologi Jaringan OSPF

52 Skenario Simulasi Dalam tugas akhir ini akan dilakukan pengujian terhadap tabel routing, overhead routing, paket drop, dan delay routing protokol Open Shortest Path First (OSPF) single area dan multiple area. Untuk overhead routing, paket drop, dan delay skenario yang dipakai ada 2, yaitu : 1. Failover, yaitu pengujian dilakukan saat salah satu Link diputus. 2. Failover ABR, yaitu pengujian dilakukan saat salah satu Link ABR (area border router) diputus Parameter Kinerja Empat parameter yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah : Tabel Routing Tabel routing adalah tabel yang memuat seluruh informasi IP address dari interfaces router yang lain sehingga router yang satu dengan router lainnya bisa berkomunikasi Overhead Routing Overhead routing adalah suatu informasi yang dikirimkan oleh satu router ke router lainnya (biaya) Paket Drop Paket drop adalah kegagalan transmisi paket data mencapai tujuannya. = Paket yang dikirim Paket yang diterima Delay Delay yang dimaksud adalah end to end delay. End to end delay adalah waktu yang dibutuhkan paket dalam jaringan dari saat paket dikirim sampai diterima oleh tujuannya. = waktu diterima waku dikirim

53 Spesifikasi Hardware dan Software PC Untuk Simulator Spesifikasi hardwarenya adalah : Processor intel i5 Ram 4 GB Harddisk 500 GB Spesifikasi softwarenya adalah : Operating System (OS) Windows Opnet 14.5

54 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS Untuk melakukan perbandingan routing protocol open shortest path first single area dan multiple area pada jaringan wired ini maka akan dilakukan seperti pada tahap skenario perencanaan simulasi jaringan pada bab III. Hasil pada simulasi dapat di temukan pada file program Opnet Hasil Simulasi Berikut ditampilkan hasil simulasi dari routing protokol Open Shortest Path First (OSPF) single area dan multiple area dengan performance metrics yang sudah ditentukan Parameter Tabel Routing Tabel 4.1 Hasil Perbandingan Jumlah Tabel Routing OSPF Dan Router Tabel Routing Tabel Routing ABR ABR ABR ABR ABR ABR

55 Tabel Routing PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Perbandingan Tabel Routing OSPF dan ABR ABR ABR ABR 13 Router ABR ABR Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Jumlah Tabel Routing OSPF Dan Pada gambar 4.1 dapat kita lihat bahwa tabel routing single area lebih banyak daripada multiple area, hal ini di karenakan setiap router dari router 1 sampai 20 memiliki semua tabel yang memuat seluruh informasi IP address dari interfaces router yang lain. Sedangkan pada multiple area, tabel routing yang lebih banyak hanya pada router ABRnya saja, hal ini di karenakan router ABR mempunyai tugas untuk menyatukan dua atau tiga area yang berbeda. Untuk router yang bukan ABR pada multiple area, tabel routingnya sedikit, hal ini di karenakan router tersebut hanya memiliki informasi tabel routing pada areanya saja.