DRAFT SKRIPSI ANGGIAT HORAS SIHOMBING

Transkripsi

1 ANALISIS & PERBANDINGAN AGGREGATABLE GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv6 DENGAN GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv4 TERHADAP EFISIENSI RUTE AGGREGASI BORDER GATEWAY PROTOKOL DRAFT SKRIPSI ANGGIAT HORAS SIHOMBING PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

2 PERSETUJUAN Judul : ANALISIS & PERBANDINGAN AGGREGATABLE GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv6 DENGAN GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv4 TERHADAP EFISIENSI RUTE AGGREGASI BORDER GATEWAY PROTOKOL Kategori : SKRIPSI Nama : ANGGIAT HORAS SIHOMBING Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Diluluskan di Medan, Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dian Rachmawati, Ssi, Kom. Drs. Marihat Situmorang, M.Kom. NIP NIP Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP

3 PERNYATAAN ANALISIS & PERBANDINGAN AGGREGATABLE GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv6 DENGAN GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv4 TERHADAP EFISIENSI RUTE AGGREGASI BORDER GATEWAY PROTOKOL SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan,17 Maret 2012 Anggiat Horas Sihombing

4 PENGHARGAAN Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat karunia-nya, kertas kajian ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang telah ditetapkan. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Drs. Marihat Situmorang, M.Kom. dan Ibu Dian Rachmawati, Ssi, Kom. selaku pembimbing pada penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada penulis untuk menyempurnakan kajian ini. Panduan ringkas, padat, dan profesional telah diberikan kepada penulis agar dapat menyelesaikan tugas ini. Selanjutnya kepada para Dosen Penguji Bapak Ir.T. Ahri Bahriun, Msc dan Bapak M. Umar T, ST atas saran dan kritikan yang sangat berguna bagi penulis. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen Ilmu Komputer, Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom dan Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc.,M.Sc, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematikan dan Ilmu Pengetahuan Alam, semua dosen pada Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU, pegawai di Ilmu Komputer FMIPA USU, dan rekan-rekan kuliah. Tidak lupa juga penulis ucapkan terima kasih kepada Pdt S.P Sihombing, E Simajuntak, Leo Ester Sihombing yang selalu memberikan kepercayaan, dukungan, doa, dan semangat tanpa henti. Terakhir, kepada Kakanda Tioria Sihombing, yang memberi dukungan serta inspirasi, kepada pak Syurahbill atas kritik-kritik pencerahannya dan motivasi yang diberikan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberikan limpahan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, perhatian, serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, karena kesempurnaan hanyalah milik Tuhan Yang Maha Kuasa. Oleh karena itu penulis menerima kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun dan menyempurnakan skripsi ini. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sendiri pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Medan,17 Maret 2012 penulis

5 ABSTRAK Komunikasi yang terjadi dalam internet merupakan komunikasi antara alamat IP dengan IP lainnya yang bersifat unik. Sejak awal terciptanya jaringan komputer dan internet hingga sekarang, alamat IP yang digunakan adalah IPv4. Pertumbuhan kebutuhan alamat IPv4 untuk internet hampir mencapai batas akhir kesanggupan IPv4 dalam mengalokasikan alamat IP sehingga diciptakan IPv6 sebagai pengganti IPv4. Dalam implementasi IPv6 di internet dalam komunikasi antar Autonomous System (AS) belumlah seutuhnya mampu menggantikan IPv4 sebagai alamat infrastruktur pembangun jaringan internet, seperti penerapan dalam mekanisme Route Aggregation. Hal ini disebabkan beberapa kendala baik dari segi perangkat lunak maupun perangkat keras. Pada tugas akhir ini akan dilakukan analisis antara kedua protokol internet yakni IPv4 dan Ipv6 dalam penggunaan untuk rute aggregasi kemudian diperbandingkan untuk mendapatkan rute aggregasi yang lebih efisien. Adapun data IPv4 dan IPv6 yang dianalisis adalah rute prefix IP TELKOMNET-AS2-AP PT Telekomunikasi Indonesia dan rute Prefix IP PT Delta-Telecom Indonesia diperoleh dari CIDR- Report. Routing protokol yang dipakai adalah BGP yang secara de facto sebagai routing protokol eksternal. Data akan dimasukkan pada simulator GNS3 dan kemudian akan dilakukan konfigurasi terhadap alamat IP prefix kepada routerrouter setelah itu menyisipkan mekanisme aggregasi. Hasilnya berupa rute-rute yang diiklankan dalam routing tabel router akhir menjadi lebih sedikit. Kata kunci : IPv4, IPv6, BGP, Autonomous System, Route Aggregation

6 ANALYSIS & COMPARISON AGGREGATABLE GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv6 WITH GLOBAL UNICAST ADDRESS IPv4 TROUGHT EFFICIENCY AGGREGATION ROUTE OF BORDER GATEWAY PROTOCOL ABSTRACT Communication that occurs in the internet is a communication between an IPaddress with another IP that is unique. Since the beginning of the creation ofcomputer networks and the Internet until now, the IP address used is IPv4. Growing needs of IPv4 addresses to internet almost reached the end of the ability to allocate IPv4 IP address so that IPv6 was created as a replacement for IPv4. In the implementation of IPv6 on the internet in the communication between the Autonomous System (AS) is not yet fully able to replace IPv4 as the Internet address of the network infrastructure builders, such as the application of The mechanism of Route Aggregation. This is due to some constraints in terms of both software and hardware. At this final analyzes will be performed between the second internet protocol IPv4 and IPv6 in use for route aggregation then compared in order to obtain a more efficient route aggregation. The data were analyzed IPv4 and IPv6 IP prefix is a route Telkom Net-AS2-AP PT Telekomunikasi Indonesia and route IP Prefix PT- Delta Telecom Indonesia is obtained from the CIDR-Report. Routing protocol used is BGP is the de facto as an external routing protocol. Data will be entered on GNS3 simulator and then will do the configuration of the IP address prefix to the routers after it inserts the mechanism of aggregation. The results of the routes that are advertised in the router's routing table late into less. Keyword : IPv4, IPv6, BGP, Autonomous System, Route Aggregation

7 DAFTAR ISI HALAMAN PERSETUJUAN... ii PERNYATAAN... PENGHARGAAN... ABSTRAK... ABSTRACT... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR GRAFIK... DAFTAR LAMPIRAN BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metode Penelitian Sistematika Penulisan... 6 iii iv v vi vii x xii xiii BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Internet Protokol Internet Protokol versi 4 (IPv4) Format Alamat IPv Notasi Bilangan Binner Notasi Dotted-decimal Jenis-Jenis Alamat IPv a Alamat Unicast b Alamat Multicast c Alamat Broadcast Internet Protokol versi 6 (IPv6) Identitas Interface IPv a Identitas Interface Berdasarkan Alamat EUI b Alamat IEEE c Alamat IEEE EUI d Pemetaan Alamat IEEE 802 ke Alamat EUI e Pemetaan Alamat EUI-64 ke Alamat IPv

8 2.3.2 Jenis-Jenis Alamat IPv Alamat Unicast Alamat Global Unicast Alamat Link Lokal Alamat Site Lokal Alamat Spesial IPv Alamat Compatibility Alamat Multicast Alamat Anycast Rute Aggregasi Protokol Routing BGP (Border Gateway Protocol) Operasi BGP BGP Message Cakupan Area Jaringan Jaringan Lokal (LAN) Jaringan Kampus (CAN) Jaringan Kota (MAN) Jaringan Luas (WAN) Autonomous System (AS) Simulator Jaringan GNS (Generic Network Simulator) Route View BAB 3 DATA DAN ANALISIS ALAMAT IP Masalah Umum Spesifikasi Umum Sistem Data Alamat Global Unicast IPv Struktur Alamat Global IPv Pengalamatan Alamat IPv a Sistem Kelas Classful b Subnetting Alamat IPv Data Alamat Global Unicast IPv Struktur Alamat Global IPv a Identitas Top Level-Aggregator (TLA-ID) b Identitas Sub-TLA Aggregator (Sub-TLA) Subnetting Alamat IPv Analisis Sistem Analisis Alamat a Pengalamatan Tidak Fleksibel b Rendahnya Granularitas c Subnetting Dan Supernetting Mekanisme Tambahan Analisis Alamat IPv a Struktur Hirarki Pengalamatan IPv b Prefix IP (Format Prefix) Alamat Global IPv Control Plane dan Forwarding Plane... 59

9 3.7. Rute Aggregasi BAB 4 PERANCANGAN, PENGUJIAN DAN PERBANDINGAN Perancangan Kebutuhan Perangkat a Perangkat Keras (Hardware) b Perangkat Lunak (Software) Route Views Simulator GNS Pengujian Alamat IPv4 dan IPv Pengujian Alamat IPv a Pengujian Round-trip Paket Alamat IPv b Pengujian Rute Aggregasi IPv Tabel Routing RIB Alokasi Proses CPU dan Memory IPv4 Pada Router a Proses CPU IPv b Proses Memory IPv Pengujian Alamat IPv a Pengujian Round-trip Paket Alamat IPv b Pengujian Rute Aggregasi IPv Tabel Routing RIB Alokasi Proses CPU dan Memory IPv6 Pada Router a Proses CPU IPv b Proses Memory IPv Perbandingan Alamat Ipv4 dan IPv Round-trip IPv4 dan IPv Perbandingan Entri Tabel Routing IPv4 dan IPv a Entri Tabel Routing IPv b Entri Tabel Routing IPv Pemakaian Proses CPU dan Proses Memory a Pemakaian Proses CPU IPv b Pemakaian Proses Memory IPv c Pemakaian Proses CPU IPv d Pemakaian Proses Memory IPv BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Format Header IPv Gambar 2.2 Notasi dotted decimal Gambar 2.3 Format Header IPv Gambar 2.4 Alamat IEEE Gambar 2.5 Alamat EUI Gambar 2.6 Pemetaan Alamat EUI-64 ke IPv Gambar 2.7 Alamat Unicast IPv Gambar 2.8. Format Alamat Global Unicast IPv Gambar 2.9. Alamat Link-Local IPv Gambar 2.10 Alamat Site-local Gambar 2.11 Alamat Multicast IPv Gambar 2.12 Rute Aggregasi Gambar 2.13 Operasi Dasar BGP Gambar 2.14 Jaringan Lokal (LAN) Gambar 2.15 Jaringan Kampus (CAN) Gambar 2.16 Jaringan Kota (MAN) Gambar 2.17 Jaringan Luas (WAN) Gambar 2.18 Topologi Amsterdam Internet Exchange tahun Gambar 2.19 Tampilan Simulator GNS Gambar 2.20 Views Query Gambar 2.21 Screenshoot Route Views Gambar 3.1 Porsi Net-id dan Host-id Class A Gambar 3.2 Subnet Mask IP, Network-id, dan Broadcat-id Gambar 3.3 Topologi Publik dan Topologi Site Gambar 3.4 Format Global Unicast IPv Gambar 3.5 TLA ID Global IPv Gambar 3.6 Subnetting Subnet-id Gambar 3.7 Rendahnya Granulasi Sistem Class IPv Gambar 3.8 Hirarki Mekanisme Subnetting IPv Gambar 3.9 Hirarki Mekanisme Alamat Global IPv Gambar 3.10 Alamat Prefix Global IPv Gambar 3.11 Topologi Alamat IPv Gambar 3.12 Proses Tabel Informasi BGP Gambar 3.13 Rute Aggregasi Network Prefix IPv Gambar 3.13 Rute Aggregasi Network Prefix IPv Gambar 4.1 BGPlay Query Form Gambar 4.2 Screenshot Route Views Gambar 4.3 Tampilan Awal GNS Gambar 4.4 Alur Proses Rute Prefix Alamat IPv Gambar 4.5 Uji Coba Jaringan Alamat IPv Gambar 4.6 Alur Proses Rute Prefix Alamat Ipv Gambar 4.7 Uji Coba Jaringan Alamat IPv Gambar 4.8 Informasi Tabel RIB router #R

11 Gambar 4.9 Informasi Tabel RIB router #R Gambar 4.10 Tabel Rute Aggregasi #R2 (Router TELKOM) Gambar 4.11 Informasi RIB Hasil Aggregasi #R Gambar 4.12 Informasi RIB #R5 Dengan 16 Network Prefix Gambar 4.13 Informasi RIB #R5 Dengan Aggregasi Gambar 4.14 Informasi Proses CPU #R5 Hasil Rute Aggregasi Gambar 4.15 Informasi RIB Hasil Aggregasi #R Gambar 4.16 Informasi RIB #R5 dengan Alamat IPv Gambar 4.17 Informasi RIB #R5 Dengan Network PrefixAggregasi Gambar 4.18 Informasi Proses Memory #R Gambar 4.14 Informasi Proses CPU #R5 Hasil Rute Aggregasi Gambar 4.15 Informasi RIB Hasil Aggregasi #R Gambar 4.16 Informasi RIB #R5 dengan Alamat IPv

12 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Contoh Alamat IPv Tabel 3.1 Alokasi Alamat IPv4 oleh IANA Tabel 3.2 Alamat Prefix PT Telekomunikasi Indonesia Tabel 3.3 Range Class IPv Tabel 3.4 Contoh Blok Alamat IPv Tabel 3.5 Alokasi Alamat IPv6 Oleh IANA Tabel 3.6 Alamat Prefix IP PT Delta-Telecom Indonesia Tabel 3.7 Alokasi Blok Alamat IPv Tabel 3.8 Sub-Network IPv6 3FFE:FFFF:0:C000::/ Tabel 4.1 Kebutuhan Perangkat Keras Tabel 4.2 Round-trip Paket Datagram Ukuran 50 bit Dengan IPv Tabel 4.3 Round-trip Paket Datagram Ukuran 500 bit Dengan IPv Tabel 4.4 Round-trip Paket Datagram Ukuran 5000 bit Dengan IPv Tabel 4.5 Round-trip Paket Datagram Ukuran bit Dengan IPv Tabel 4.6 Daftar Percobaan Alamat IPv Tabel 4.7 Informasi Routing Table Entries Tanpa Aggregasi Tabel 4.8 Daftar Percobaan Alamat IPv Tabel 4.9 Proses CPU IPv Tabel 4.10 Proses CPU IPv4 Dengan Menggunakan Rute Aggregasi Tabel 4.11 Proses Memory IPv Tabel 4.12 Proses Memory IPv4 Dengan Menggunakan Rute Aggregasi Tabel 4.13 Round-trip Paket Datagram Ukuran 50 bit Dengan IPv Tabel 4.14 Round-trip Paket Datagram Ukuran 500 bit Dengan IPv Tabel 4.15 Round-trip Paket Datagram Ukuran 5000 bit Dengan IPv Tabel 4.16 Round-trip Paket Datagram Ukuran bit Dengan IPv Tabel 4.17 Percobaan Alamat IPv Tabel 4.18 Informasi RIB Tanpa Mekanisme Aggregasi Tabel 4.19 Informasi RIB Menggunakan Mekanisme Aggregasi Tabel 4.20 Proses CPU IPv Tabel 4.21 Proses CPU IPv6 Dengan Menggunakan Rute Aggregasi Tabel 4.22 Proses Memory IPv Tabel 4.23 Proses Memory IPv6 Dengan Menggunakan Rute Aggregasi Tabel 4.24 Proses CPU IPv4 Tanpa Rute Aggregasi Tabel 4.25 Proses CPU IPv4 Menggunakan Rute Aggregasi Tabel 4.26 Proses Memory IPv4 Tanpa Rute Aggregasi Tabel 4.27 Proses Memory IPv4 Menggunakan Rute Aggregasi Tabel 4.28 Proses CPU IPv6 Tanpa Rute Aggregasi Tabel 4.29 Proses CPU IPv6 Menggunakan Rute Aggregasi Tabel 4.30 Proses Memoory IPv6 Tanpa Rute Aggregasi Tabel 4.31 Proses Memory IPv6 menggunakan Rute Aggregasi

13 DAFTAR GRAFIK Grafik 4.1 Round-trip Packet Datagram IPv4 & IPv6 Ukuran 50 bits Grafik 4.2 Round-trip Packet Datagram IPv4 & IPv6 Ukuran 500 bits Grafik 4.3 Round-trip Packet Datagram IPv4 & IPv6 Ukuran 5000 bits Grafik 4.4 Round-trip Packet Datagram IPv4 & IPv6 Ukuran bits.. 95 Grafik 4.5 Entri Tabel Routing IPv4 Tanpa Rute Aggregasi Grafik 4.6 Entri Tabel Routing IPv6 Menggunakan Rute Aggregasi Grafik 4.7 Entri Tabel Routing IPv6 Tanpa Rute Aggregasi Grafik 4.8 Entri Tabel Routing IPv6 Menggunakan Rute Aggregasi... 99