DESAIN DAN IMPLEMENTASI JARINGAN BERSKALA BESAR MENGGUNAKAN PROTOKOL MULTI AREA OSPF BERBASIS MIKROTIK (STUDI KASUS : UNIVERSITAS MERDEKA MALANG)

Transkripsi

1 DESAIN DAN IMPLEMENTASI JARINGAN BERSKALA BESAR MENGGUNAKAN PROTOKOL MULTI AREA OSPF BERBASIS MIKROTIK (STUDI KASUS : UNIVERSITAS MERDEKA MALANG) Ronald David Marcus, Evant Prasetyo Wibowo Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Merdeka Malang redastrea800@gmail.com Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Merdeka Malang evantprasetyo@yahoo.co.id Abstrak Routing adalah sebuah proses pemilihan jalur untuk lalu lintas data pada sebuah maupun beberapa jaringan. Universitas Merdeka Malang masih menggunakan routing statik dalam teknologi jaringannya, sehingga proses pemindahan jalur routing hanya dapat dilakukan oleh administrator jaringan, hal tersebut akan menyebabkan meningkatnya downtime pada jaringan apabila terdapat kegagalan link. Untuk dapat mengatasi permasalahan tersebut maka diperlukan penerapan teknologi routing dinamis salah satunya adalah protokol routing OSPF. Penelitian ini menggunakan metode Observasi, Studi Pustaka dan Analisis Permasalahan. Perancangan topologi jaringan dilakukan menggunakan pendekatan Hierarki dan Mesh, pada tahap implementasi, peneliti menggunakan router Mikrotik RB750 dengan konfigurasi Multi Area (3 Area) OSPF. Hasil dari penelitian ini adalah protokol routing OSPF yang digunakan dapat bekerja secara optimal pada topologi jaringan yang telah dirancang menggunakan pendekatan Hieraki dan Mesh, sehingga potensi terdapatnya downtime dapat diminimalisir. Kata kunci : OSPF, multi area, hierarki, mesh, downtime Abstract Routing is the process of selecting a path for traffic in a network, or between or across multiple networks. The Merdeka University of Malang still uses static routing in its network technology, so the process of moving the path can only be done by the network administrator, this will cause increased downtime on the network in case of failure link. TheSolution of this problem is to apply dynamic routing technology, one of them is OSPF routing protocol. This research uses Observation method, Library Studies and Problem Analysis. The design of network topology is done by hierarchy and Mesh topology, At the implementation stage, researchers use Mikrotik router with OSPF Multi Area (3 Area) configuration. The result of this research is OSPF routing protocol which is used, can work optimally on network topology that has been designed using hierarchy and mesh topology, so that the potential existence of downtime can be minimized. Keywords: OSPF, multi area, hierarchy, mesh, downtime PENDAHULUAN Jaringan komputer merupakan sebuah teknologi yang memungkinkan dua atau lebih alat-alat seperti komputer dan gadget-gadget lain dapat saling terhubung satu sama lain untuk bertukar informasi. Untuk mendukung pertukaran informasi tersebut maka dibutuhkan teknologi jaringan yang bekerja 533

2 secara optimal dengan memperhatikan kehandalan koneksi jaringannya. Salah satu yang perlu diperhatikan untuk menjaga kehandalan koneksi jaringan tersebut adalah topologi jaringan dan teknologi routing yang digunakan. Universitas Merdeka Malang sudah memiliki teknologi jaringan yang berjalan dengan baik, namun belum bekerja secara optimal karena teknologi routing yang digunakan masih menggunakan routing statik dan topologi yang sedang berjalan tidak mendukung link cadangan. Routing statik merupakan sebuah metode routing yang proses pemilihan rutenya dilakukan secara manual oleh administrator jaringan sehingga perubahan serta pemilihan rute terbaik dilakukan secara maual juga oleh administrator jaringan. Hal tersebut sangat berpengaruh pada kehandalan koneksi jaringannya, karena apabila sebuah router ataupun link mengalami kegagalan maka router tidak dapat melakukan pemindahan rute secara otomatis, sehingga menyebabkan area yang mengalami gangguan tersebut tidak dapat terhubung pada jaringan utama selama administrator jaringan belum memperbaikinya secara manual. Untuk mengantisipasi hal tersebut maka perlu dikonfigurasikan routing dinamik salah satunya adalah protokol routing OSPF dengan jenis Multi Area serta topologi jaringan yang sedang berjalan harus dirubah agar protokol routing OSPF dapat bekerja secara optimal. Dapat dirumuskan masalah pada penelitian ini yaitu bagaimana desain topologi jaringan yang baik untuk menerapkan protokol routing OSPF Multi Area pada jaringan Universitas Merdeka Malang agar berjalan secara optimal dengan menggunakan router mikrotik. Untuk membatasi ruang lingkup yang akan dibahas pada penelitian ini maka protokol routing yang digunakan adalah OSPF, simulasi dan implementasi yang dijalankan hanya diambil sebagian dari seluruh topologi yaitu FTI dan Pascasarjana, serta router yang digunakan adalah Mikrotik RB750. KAJIAN LITERATUR Routing Menurut Robert M. Thomas (1996) Routing adalah sebuah proses yang dilakukan router untuk dapat menentukan jalur komunikasi menuju ke jaringan yang akan dituju. Terdapat dua macam jenis metode untuk mengkonfigurasikan routing, dua jenis metode tersebut yaitu : Routing Statik Routing Statik adalah jenis konfigurasi dimana administrator jaringan 534

3 secara manual menentukan rute yang harus ditempuh untuk mencapai jaringan tujuan pada saat paket data dikirimkan Routing Dinamik Routing Dinamik adalah jenis konfigurasi yang memungkinkan router dapat mencari rute terbaik secara otomatis untuk menuju ke jaringan tujuan. Untuk dapat mencari rute terbaik secara otomatis router menggunakan protokol routing. Open Shortest Path First (OSPF) Menurut Rendra Towidjojo (2013) OSPF (Open Shortest Path Frst) merupakan protokol routing link state dan digunakan untuk menghubungkan router-router yang berada dalam satu Autonomous System (AS) sehingga protokol routing ini termasuk juga kategori Interior Gateway Protocol. Autonomous System itu sendiri merupakan kumpulan router-router yang berada dibawah kendali administrasi dan strategi routing yang sama. Penelitian Terdahulu Achmad (2015) Judul Penelitian adalah IMPLEMENTASI ROUTING PROTOCOL OPEN SHORTEST PATH FIRST(OSPF) PADA MODEL TOPOLOGY RING. Hasil dari penelitian ini adalah kinerja router akan semakin tinggi dengan process routing database semakin banyak, dengan demikian maka router tersebut akan membutuhkan memory yang lebih besar juga. Perbedaan : Pada penelitian yang dilakukan oleh Achmad, perancangan topologi dilakukan menggunakan topologi ring, 6 area OSPF dan implementasinya menggunakan Cisco Packet Tracer sedangkan peneliti menggunakan pendekatan topologi hierarki dan mesh, 3 area OSPF dan implementasinya menggunakan Router Mikrotik. Nurdin Syidiq, Phitsa Mauliana, Nanang Hunaifi (2016) Judul Penelitian adalah Penerapan Protokol Routing OSPF (Open Shortest Path First) Pada Jaringan Metropolitan Area Network Untuk Meminimalisir Downtime Internet. Hasil dari penelitian ini adalah penggunaan protokol routing dinamik OSPF telah berhasil di implementasikan dan dapat membantu tugas administrator jaringan, dalam menjaga tabel routing agar komunikasi antar jaringan tetap dapat terhubung dengan baik, meskipun ada penurunan performance atau kerusakan di salah satu jalur utama (Backbone). Penggunaan protokol routing dinamik OSPF memudahkan mekanisme perpindahan dari routing yang satu ke routing yang lain, jika terjadi downtime di salah satu 535

4 jalur utama (Backbone). Penggunaan protokol routing dinamik OSPF memudahkan mekanisme perbaikan routing table secara otomatis, ketika ada perubahan dalam routing table. Penggunaan protokol routing dinamik OSPF memudahkan pencarian best path, dalam pengiriman paket data. Dengan menggunakan sistem routing OSPF dapat meminimalisir downtime internet di sisi pelanggan PT. Simaya Jejaring Mandiri. Perbedaan : Pada penelitian yang dilakukan oleh Nurdin Syidiq, Phitsa Mauliana dan Nanang Hunaifi (2016) yang dijadikan subjek penelitian adalah PT. Simaya Jejaring Mandiri, perancangan topologi jaringan menggunakan pendekatan topologi ring dan star, kemudian OSPF dikonfigurasikan menggunakan 2 Area dengan menggunakan Cisco Packet Tracer. Sedangkan pada penelitian yang peneliti lakukan, subjek penelitian adalah Universitas Merdeka Malang, perancangan topologi jaringan menggunakan pendekatan hierarki dan mesh, kemudian OSPF dikonfigurasikan menggunakan 3 Area dengan menggunakan router Mikrotik. METODE PENELITIAN Tahapan Penelitian Pengumpulan Data Data yang digunakan dalam proses penelitian dikumpulkan dengan melakukan observasi secara langsung dengan didampingi oleh pihak IT pada Universitas Merdeka Malang. Dengan metode ini maka dapat diperoleh data yang jelas dan lengkap sehingga dari data tersebut dapat dianalisa permasalahan routing yang terjadi. Analisis Permasalahan Analisa permasalahan dilakukan dengan melakukan studi pustaka untuk mengetahui kelemahan serta kelebihan teknologi routing statik yang sedang digunakan, desain topologi yang sedang digunakan serta banyaknya segmen jaringan pada seluruh topologi jaringan. Solusi Permasalahan Pada tahap ini penulis menentukan solusi yang akan dipilih berdasarkan data analisis untuk mengetahui kelemahan teknologi routing statik serta topologi jaringan yang digunakan untuk menghubungkan seluruh segmen jaringan. Tempat dan Waktu Penelitian Tempat Penelitian ini dilakukan secara langsung di : Tempat : Universitas Merdeka Malang 536

5 Alamat : Jl. Terusan Raya Dieng No Kota Malang Waktu Berikut merupakan waktu yang dibutuhkan selama penelitian berlangsung : No Kegiatan Penelitian Pengumpulan Data 1 (Observasi) 2 Studi Pustaka Analisa 3 Permasalahan 4 Konsultasi 5 Menentukan Solusi Perancangan 6 Topologi Implementasi & 7 Ujicoba Tabel1 Jadwal Penelitian April Minggu Ke- Alat dan Bahan Penelitian Mei Minggu Ke- Juni Untuk menjalankan perancangan sistem dibutuhkan beberapa peralatan untuk menunjang proses penelitian sehingga dapat diketahui permasalahan jaringan yang ada pada sistem yang sedang berjalan serta merancang sistem untuk mengatasi permasalahan yang ada. Beberapa alat dan bahan tersebut diantaranya adalah : a. Laptop Laptop dalam penelitian ini digunakan untuk melakukan konfigurasi dan troubleshooting permasalahan yang terjadi. Laptop yang digunakan untuk penelitian memiliki spesifikasi sebagai berikut : Processor : Intel(R) Celeron(R) CPU 2.16Ghz RAM : 2,00 GB OS : Windows 8.1Professional 64 Bit b. Winbox Winbox merupakan software yang digunakan untuk me-remote, mengkonfigurasikan serta memonitoring router mikrotik. c. Microsoft Visio Microsoft Visio merupakan software yang digunakan untuk menggambar rancangan desain topologi. d. Mikrotik RB750 Mikrotik merupakan sebuah merk router yang digunakan untuk melakukan simulasi dan pengujian rancangan desain topologi yang telah dibuat. e. Kabel UTP Kabel UTP digunakan untuk menghubungkan seluruh router pada proses simulasi dan pengujian rancangan desain topologi yang telah dibuat. Rancangan Penelitian Protokol Routing Teknologi jaringan yang ada di Universitas Merdeka Malang sudah berjalan dengan cukup baik, hanya saja masih belum mendukung pemilihan jalur routing secara 537

6 otomatis oleh router sehingga pemilihan jalur routing sangat bergantung pada administrator jaringan (routing statik), oleh sebab itu maka penulis menyarankan untuk merubah konfigurasi menggunakan pemilihan jalur routing secara otomatis dengan menggunakan protokol routing OSPF (routing dinamik). Topologi Jaringan Untuk mengoptimalkan kinerja protokol routing OSPF maka topologi jaringan yang ada harus dirubah. Berikut merupakan topologi yang sedang berjalan pada Universitas Merdeka Malang. Untuk menangani permasalahan diatas maka penulis mengusulkan perubahan topologi jaringan yang disusun menggunakan pendekatan hierarki dan pada setiap area yang berdekatan dihubungkan. Dibawah ini adalah rancangan desain topologi Universitas Merdeka Malang menggunakan pendekatan hirarki dan mesh : Router Manajemen Pariwisata Router FTI & D3 Perbankan Router Pascasarjana Router Psikologi 1 D3 Akuntansi Router Gedung Pusat & YPTM Router Core Router FEB 2 Router Perpus & D3 B.Inggris Router FISIP Core Layer Router FH Router Fakultas Distribution Layer Access Layer Arsitektur Mesin & Industri Router Pariwisata Router Psikologi 1 Router FTI & D3 Perbankan Router Pascasarjana Router Core Router Perpus & D3 B.Inggris Router Gedung Pusat & YPTM D3 Akuntansi Router FEB 2 Router FISIP Server Website Lokal Router Fakultas Router FH Gambar1. Topologi yang sedang berjalan di Universitas Merdeka Malang Mesin & Industri Arsitektur Gambar2. Perancangan topologi menggunakan pendekatan hierarki Pada bagian Access Layer pada beberapa bagian saling dihubungkan untuk menyediakan link cadangan apabila jalur utama mengalami kegagalan. Pada topologi tersebut setiap gedungnya belum memiliki jalur/link cadangan sehingga apabila terjadi kegagalan link maka jaringan pada lokasi tersebut akan berhenti dan tidak dapat digunakan untuk mengakses server serta internet. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Desain Topologi Dengan menganalisa dan mengevaluasi sistem yang sedang berjalan, maka dibuatlah perancangan desain topologi untuk mengoptimalkan kinerja routing 538

7 protokol OSPF dengan konsep Multi Area. Perancangan yang dibuat bertujuan untuk mengoptimalkan proses routing pada router, sehingga proses routing yang kini dilakukan secara manual dapat dilakukan secara otomatis dan lebih efektif. Berikut merupakan hasil desain topologi jaringan yang telah dirancang: Router Manajemen Pariwisata Router Pascasarjana Area 0 (Backbone Area) Area 1 Area 2 Router FTI & Area 1 D3 Perbankan Area 2 Router Psikologi D3 Akuntansi Router Gedung Pusat & YPTM Server Website Lokal Router Core Unmer Malang Router Perpus & D3 B.Inggris Router FEB Router FISIP Router FH Router Fakultas Gambar 3. Desain topologi jaringan Universitas Merdeka Malang Arsitektur Mesin & Industri Untuk dapat mengimplementasikan desain topologi pada gambar diatas, maka dibutuhkan beberapa router dengan spesifikasi sebagai berikut sebagai rekomendasi sesuai dengan posisi router pada desain topologi yang dirancang : Tabel 2. Spesifikasi router yang dibutuhkan No Router Tipe Spesifikasi 1 Router Core CCR G-4S Tile- Gx 36 Core 1.2Ghz RAM : 4GB SFP : 4 Gigabit Ethernet : 12 2 Router Distribusi 1 3 Router Distribusi 2 4 Router FTI & D3 Perbankan 5 Router Pascasarjana 6 Router Psikologi 7 D3 Akuntansi 8 Router Gedung Pusat & YPTM 9 Router Perpustakaan & D3 Bhs. Inggris CCR S-1S+ CCR S-1S+ 10 Router FEB Proccessor : Tilera- Tile-Gx 16 Core CPU RAM : 2 GB SFP : 13 (12 Gigabit & 1 10G) Proccessor : Tilera- Tile-Gx 16 Core CPU RAM : 2 GB SFP : 13 (12 Gigabit & 1 10G) SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 539

8 11 Router FISIP 12 Router Fakultas 13 Router Fakultas Hukum (FH) 14 Mesin & Elektro 15 Arsitektur Implementasi SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 SFP : 1 Dalam tahap implementasi ini, penulis hanya mengambil sebagian topologi untuk dapat dijadikan sebagai sample sehingga dapat digunakan untuk mengambil kesimpulan. Alat jaringan yang digunakan untuk simulasi ini adalah 5 router mikrotik Rb750, 8 kabel utp dan 2 laptop. pada sebagian desain topologi Universitas Merdeka Malang yang telah dirancang. Sebagian topologi serta konfigurasi alokasi alamat IP yang diambil dan digunakan sebagai simulasi implementasi ini adalah sebagai berikut: Router FTI & D3 Perbankan AREA 1 ( ) 1 Ether 3 ( /30) Ether 1 ( /30) Ether 3 ( /28) BACKBONE AREA ( ) Ether 1 ( /30) ( /30) PC Dekan ( /28) Router Core Eher 2 ( /30) ( /30) Ether 4 ( /30) ( /30) Router Pascasarjana Server Web Lokal Unmer.ac.id Ether 4 ( /30) Ether 3 ( /30) ( /30) Ether 1 ( /30) Ether 1 ( /30) Gambar 4.Simulasi perancangan topologi jaringan Universitas Merdeka Malang Pembahasan Unmer.ac.id ( /28) 2 Pada simulasi implementasi desain topologi jaringan Universitas Merdeka Malang menggunakan protokol OSPF Multi Area diatas, setiap router akan secara otomatis mengetahui rute menuju segmensegmen jaringan pada router lain. Berikut merupakan tabel routing (informasi rute) yang telah dihasilkan/diketahui oleh setiap router pada tahap implementasi : Simulasi implementasi yang dijalankan ditujukan untuk mengetahui kinerja protokol routing OSPF Multi Area 540

9 Gambar 5. Routing tabel OSPF pada Router Core Gambar 6. Routing tabel OSPF pada Router Distribusi1 akumulasi perhitungan cost setiap link yang dilewati untuk menuju ke segmen jaringan tujuan. Secara default router mikrotik memberikan nilai cost 10 pada setiap link. Nilai tersebut dapat dirubah sesuai dengan standar masing masing berdasarkan kecepatan dari setiap link. Cost dengan nilai minimal yang akan dijadikan sebagai rute. Berikut merupakan keterangan lebih lanjut mengenai nilai cost dari setiap link pada implementasi protokol routing OSPF di desain topologi Unmer Malang : Cost (20+10=30) Router Core Ether 4 Server Web Lokal Unmer.ac.id Gambar 7. Routing tabel OSPF pada Router Distribusi 2 Eher 2 Ether / /30 C0st (30+10 = 40) Ether 1 Cost (10+10=20) 1 Ether /30 Ether 4 C0st (20+10 = 30) / /30 Router FTI & D3 Perbankan Ether 1 Ether 1 Ether /30 PC Dekan ( /28) Router Pascasarjana Ether 1 C0st (10+10 = 20) Unmer.ac.id ( /28) 2 Gambar 8. Routing tabel OSPF pada Router FTI Gambar 9. Routing tabel OSPF pada Router Pascasarjana Tabel-tabel routing diatas merupakan rute terbaik yang dihasilkan oleh routing protokol OSPF pada desain topologi Unmer Malang. Rute terbaik tersebut dihasilkan dari Gambar 10. Perhitungan cost dari Router FTI & D3 Perbankan menuju Router Core Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa dari router FTI & D3 Perbankan untuk dapat mencapai Server lokal (unmer.ac.id) memiliki satu buah rute dengan cost minimal adalah 20, sehingga rute dengan cost minimal tersebutlah yang akan digunakan sebagai rutenya sesuai dengan hasil tabel routing pada Router FTI & D3 Perbankan untuk 541

10 mencapai alamat /28 jalur dipilih memiliki nilai cost 20 melalui gateway yakni langsung menuju 1 tanpa harus melewati Router Pascasarjana. Pengujian Pengujian ini digunakan sebagai dasar untuk mengetahui seberapa besar pengaruh desain dan implementasi protokol OSPF dalam mengoptimalkan kinerja routing pada teknologi jaringan di Universitas Merdeka Malang. Unsur-unsur yang digunakan sebagai dasar pengujian adalah Skalabilitas dan Redundansi. Berikut merupakan hasil dari Pengujian tersebut : Skalabilitas Jaringan yang dibangun harus dapat dikembangkan dengan mudah, pengembangan yang terjadi bisa berupa penambahan segmen jaringan maupun penambahan jumlah router. Pengujian skalabilitas ini dilakukan dengan menambahkan sebuah segmen jaringan baru pada Router FTI. Hasil dari pengujian ini adalah seluruh router dapat mengetahui jalur routing menuju segmen jaringan yang berada pada router FTI tersebut dengan waktu 8,23 detik setelah dikonfigurasikan. Redundansi Topologi yang baik harus menyediakan link cadangan (redundant) antara satu router dengan router yang lain. Kegagalan yang terjadi pada suatu link akan mudah di backup oleh link yang lain. Pengujian redundansi ini dilakukan dengan memutus link antara Router FTI menuju 1. Hasil dari pengujian ini adalah Router FTI dapat memindahkan jalur secara otomatis melewati router Pasca dalam waktu 3 detik. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh penulis, dapat diambil kesimpulan bahwa topologi yang telah dirancang serta protokol OSPF Multi Area yang telah diimplementasikan dapat bekerja secara optimal. Hal tersebut dikarenakan pemilihan jalur routing dilakukan secara otomatis oleh router menggunakan protokol OSPF, sehingga dapat memudahkan administrator dalam mengelola jaringannya, seperti pada tahap pengujian, penambahan segmen jaringan hanya perlu dilakukan pada router yang terdapat penambahan segmen jaringan saja, kemudian informasi routing dikirimkan ke router lain dalam waktu 8,23 detik. Selain itu ketika terjadi kegagalan link, 542

11 maka router secara otomatis dapat mengalihkan jalur routing dalam waktu 3 detik sesuai dengan simulasi yang telah dilakukan. Saran Setelah dilakukan penelitian ini maka penulis dapat memberi saran : Perancangan desain topologi beserta implementasi protokol routing OSPF dapat dikembangkan dan diterapkan pada kasus yang lain. Implementasi dapat dilakukan pada router jenis lain yang mendukung penentuan cost otomatis berdasarkan kecepatan link seperti Cisco. Pada gedung manajemen pariwisata dapat dikembangkan menggunakan teknologi load balancing atau failover untuk mengurangi potensi downtime pada jaringannya. REFERENSI Achmad, Implementasi Routing Protocol Open Shortest Path First (OSPF) Pada Model Topology Ring. Jakarta: Universitas Indraprasta. Case Thomas dan Smith Larry Managing Local Area Networks. Chicago : Georgia Southern University. _Case_Studiesa Nwalozie, G.C., Okorogu, V.N., Okafor, A.C., Umeh, A.O., December Evaluation And Implementation Of The Open Shortest Path First (OSPF) Routing Protocol. ISSN , ISO 9001;2008 Certified Journal, Volume 2, Issue 12. Syidiq, N., Mauliana, P., Hunaifi, N., Maret Penerapan Protokol Routing OSPF (Open Shortest Path First) Pada Jaringan Metropolitan Area Network untuk Meminimalisir Downtime Internet Banduung: Universitas Bina Sarana Informatika. Tittel, Ed Schaum s Outline: Computer Networking (Jaringan Komputer). Austin Community College.Diterjemahkan oleh : Irzam Hardiansyah. Towidjojo, Rendra Konsep dan Implementasi Routing dengan Router Mikrotik : 200% Connected. Thomas, Robert M Pengantar Local Area Network. Diterjemahkan oleh : Sugiharto Soenanto. Wijaya, Chandra Simulasi Pemanfaatan Dynamic Routing Protocol OSPF pada Router di Jaringan Komputer UNPAR. Bandung: Universitas Katolik Payahyangan. 543