IP Routing Olivia Kembuan, M.Eng PTIK -UNIMA
Routing?
Routing Routing adalah proses meneruskan suatu paket data dari suatu jaringan ke jaringan lain yang dituju. Router alat jaringan komputer yang melakukan routing. Proses routing terjadi pada lapisan 3 (Lapisan jaringan seperti Internet Protocol) dari stack 7 layer OSI.
Analogi Routing? Router/post office Rute A Pengirim Rute B Rute C Tujuan
Routing Protokol dan Routed Protokol Sebuah routing protocol digunakan oleh router untuk secara dinamis menemukan semua network di sebuah internetwork, dan memastikan bahwa semua router memiliki routing table yang sama. Pada dasarnya sebuah routing protocol menentukan jalur (path) yang dilalui oleh sebuah paket melalui sebuah internetwork. Contoh dari routing protocol adalah RIP, IGRP, EIGRP, dan OSPF. Routed protokol ditugaskan ke sebuah inteface dan menentukan metode pengiriman paket. Contoh dari routed protokol adalah IP dan IPX.
Router Router merupakan komputer jaringan yang bertugas atau difungsikan menghubungkan dua buah jaringan atau lebih. Tipe router : Komputer yang difungsikan sebagau router (menggunakan OS router) Perangkat yang khusus dirancang sebagai router Tugas router yaitu meneruskan paket data menggunakan routing protokol (algoritma routing) Data diatur oleh routed protokol Router tidak peduli atau tidak memperhatikan tentang host, router hanya memperlihatkan tentang network dan jalur terbaik ke setiap network.
Router
Default Gateway
Routing Elemen penting dari routing terbagi sebagai berikut : 1. Protokol, dalam hal ini adalah sebuah cara berkomunikasi antar router untuk saling mengumpulkan, mendistribusikan, dan memperbaharui informasi routing masing-masing. 2. Algoritma, dalam hal ini ada beberapa algoritma routing yang tersedia dan telah banyak diterapkan pada protocol routing. Masingmasing algoritma memiliki karakteristik yang berbeda sehingga penerapannya dapat kita sesuaikan dengan kondisi jaring data yang kita miliki. 3. Informasi Routing (Tabel Routing), dalam hal ini adalah database dari table routing yang ada pada router dan digunakan router tersebut sebagai pedoman sebelum meneruskan paket data yang akan dikirimkan. Nantinya berhubungan dengan mekanisme routing.
Protokol Routing Protokol routing berperan pada jaringan data pada multi jalur untuk pemilihan jalur paling optimal sehingga membantu proses pengiriman data dari sumber ke tujuan menjadi lebih efektif. Jalur yang tidak optimal akan mempengaruhi proses pengiriman data baik dari sisi waktu maupun kualitas penyampaian data.
Tabel Routing Router menyimpan routing table yang menggambarkan bagaimana menemukan network-network remote. Untuk bisa melakukan routing paket, ada hal-hal yang harus diketahui yaitu: Alamat tujuan Router-router tetangga dari mana sebuah router bisa mempelajari tentang network remote Route yang mungkin ke semua network remote Route terbaik untuk setiap network remote Bagaimana menjaga dan memverifikasi informasi routing.
Tabel Routing
Algortima Routing Algoritma routing pada suatu jaringan adalah suatu mekanisme untuk menentukan rute yang harus dilalui oleh paket yang berasal dari suatu node sumber ke node tujuan pada jaringan tersebut.
Klasifikasi algoritma routing protokol Sebagian besar algoritma routing dapat diklasifikasikan menjadi satu dari dua kategori berikut: Distance vector Link-state Routing distance vector bertujuan untuk menentukan arah atau vector dan jarak ke link-link lain dalam suatu internetwork. Sedangkan linkstate bertujuan untuk menciptakan kembali topologi yang benar pada suatu internetwork.
Distance Vector Protokol distance-vector menemukan jalur terbaik ke sebuah nerwork remote dengan menilai jarak. Setiap kali sebuah paket melalui sebuah router disebut sebagai sebuah hop. Route dengan hop yang paling sedikit ke network yang dituju akan menjadi route terbaik. Algoritma distance vector juga disebut dengan algoritma Bellman-Ford.
Distance Vector Setiap node (router) membuat vektor (Destination, cost, Next Hope) ke semua node, dan mendistribusikan vektornya kepada tetangga terdekatnya. Awal mula: Setiap node tahu cost ke tetangga sebelahnya adalah 1. Tetangga yang bukan sebelah cost bernilai (tak terhingga) 17 IP Routing 25 April 2013
A 2.1 1.1 2.0 1.0 4.0 5.0 4.1 5.2 B Distance Vector 2.2 C C 3.1 3.0 3.2 D D 6.1 5.1 6.0 A C D B Dest Cost Next Dest Cost Next Dest Cost Next Dest Cost Next 1.0 0 -- 2.0 0 -- 3.0 0 -- 4.0 0 -- 2.0 0 -- 3.0 0 -- 5.0 0 -- 5.0 0 -- 6.0 0 -- A C D B Dest Cost Next Dest Cost Next Dest Cost Next Dest Cost Next 1.0 0 -- 2.0 0 -- 3.0 0 -- 4.0 0 -- 2.0 0 -- 3.0 0 -- 5.0 0 -- 5.0 0 -- 3.0 1 C=2. 2 1.0 1 A=2.1 5.0 1 D=3.2 6.0 0 -- 2.0 1 C=3.1 3.0 1 D=5.1 6.0 1 D=5.1 18 6.0 1 D=3.2 4.0 1 B=5.2 25 April 2013
Distance Vector A 2.1 2.2 C C 1.1 2.0 1.0 4.0 5.0 3.1 3.0 3.2 D D 6.1 4.1 5.2 5.1 B 6.0 A C D B Dest Cost Next 1.0 0 -- 2.0 0 -- 3.0 1 C=2.2 5.0 2 C=2.2 6.0 2 C=2.2 Dest Cost Next 2.0 0 -- 3.0 0 -- 1.0 1 A=2.1 5.0 1 D=3.2 6.0 1 D=3.2 4.0 2 D=3.2 Dest Cos t Next 3.0 0 -- 5.0 0 -- 6.0 0 -- 2.0 1 C=3.1 4.0 1 B=5.2 1.0 2 C=3.1 Dest Cost Next 4.0 0 -- 5.0 0 -- 3.0 1 D=5.1 6.0 1 D=5.1 2.0 2 D=5.1 19 IP Routing 25 April 2013
Distance Vector A 2.1 2.2 C C 1.1 2.0 1.0 4.0 5.0 3.1 3.0 3.2 D D 6.1 4.1 5.2 5.1 B 6.0 A C D B Dest Cost Next 1.0 0 -- 2.0 0 -- 3.0 1 C=2.2 5.0 2 C=2.2 6.0 2 C=2.2 4.0 3 C=2.2 Dest Cost Next 2.0 0 -- 3.0 0 -- 1.0 1 A=2.1 5.0 1 D=3.2 6.0 1 D=3.2 4.0 2 D=3.2 Dest Cos t Next 3.0 0 -- 5.0 0 -- 6.0 0 -- 2.0 1 C=3.1 4.0 1 B=5.2 1.0 2 C=3.1 Dest Cost Next 4.0 0 -- 5.0 0 -- 3.0 1 D=5.1 6.0 1 D=5.1 2.0 2 D=5.1 1.0 3 D=5.1 20 IP Routing 25 April 2013
Distance Vector A 2.1 2.2 C C 1.1 1.0 2.0 5.0 3.1 3.0 3.2 C Dest Cost Next 2.0 0 -- 3.0 0 -- 4.0 D D 6.1 4.1 5.2 5.1 B 6.0 Exchange updates directly connected neighbors periodically (on the order of several seconds, RIP:25-35 second) other node is still running keep information whenever table changes (called triggered update) 1.0 1 A=2.1 5.0 1 D=3.2 6.0 1 D=3.2 4.0 2 D=3.2 21 IP Routing 25 April 2013
Distance Vector
Link-State Algoritma Djikstrak Pada prinsipnya setiap router harus mengenal semua router dalam satu autonomous sistem. Semua router saling bertukar informasi dan setiap router menghitung jarak terpendek untuk mencapai setiap router.
Autonomous System Suatu autonomous system adalah bagian logical dari jaringan IP yang besar, biasanya dimiliki oleh sebuah organisasi jaringan dan diadministrasikan oleh sebuah management resmi. Setiap router dapat berkomunikasi dengan router yang lain dalam satu autonomous system. Contoh dari autonomous region adalah: Internet Service Provider Regional Jaringan kampus ITB
Di dalam autonomous system, routing dilaksanakan secara: Intradomain Routing yaitu dalam autonomous system Interdomain Routing yaitu antara autonomous system
Link State Fitur-fitur yang dimiliki oleh routing link-state adalah: Link-state advertisement (LSA) adalah paket kecil dari informasi routing yang dikirim antar router Topological database adalah kumpulan informasi yang dari LSA-LSA SPF algorithm adalah hasil perhitungan pada database sebagai hasil dari pohon SPF Routing table adalah daftar rute dan interface
Definisi algoritma Dijkstra Menemukan jalur terpendek dari sumber node yang diberikan ke semua node yang lain, Find shortest paths from given source node to all other nodes, dengn mengembangkan jalur yang dibutuhkan dari penambahan panjang jalur N = set of nodes dalam jaringan s = sumber node T = set of node yang paling jauh berdasarkan algoritma w(i, j) = beban link dari node i ke node j w(i, i) = 0 w(i, j) = jika dua node tidak terhubung secara langsung w(i, j) 0 jika dua node terhubung secara langsung L(n) = biaya dari least-cost path dari node s dsampai node n yang diketahui Pada akhirnya, L(n) adalah biaya dari least-cost path dari s ke n
Metode algoritma Dijkstra Step 1 [inisialisasi] T = {s} Set of nodes so far incorporated consists of only source node L(n) = w(s, n) for n s Biaya awal jalur dari node yang bertetangga adalah biaya link Step 2 [memperoleh node berikutnya] menemukan neighboring node tidak dalam T dengan least-cost path from s Menggabungkan node kedalam T Juga menggabungkan sisi yang bertabrakan pada node tersebut dan sebuah node di T yang memuliki kontribusi dalam path Step 3 [Update Least-Cost Paths] L(n) = min[l(n), L(x) + w(x, n)] for all n T Jika nilainya minimum,jalur dari s ke n adalah jalur dari s ke x concatenated dengan edge dari x ke n Algoritma berakhir ketika semua node sudah ditambahkan ke T
CONTOH 5 2 B 3 C 5 1 A 1 D 2 3 1 1 E 2 F G Itrn T L(B) Path L(C)Path L(D)Path L(E)Path L(F)Path L(G)Path 0 {A} 2 A-B 5 A-C 1 A-D Inf. Inf. 1 A-G 1 {A,D} 2 A-B 4 A-D-C 1 A-D 2 A-D-E Inf. 1 A-G 2 {A,D,G} 2 A-B 4 A-D-C 1 A-D 2 A-D-E Inf. 1 A-G 3 {A,B,D,G} 2 A-B 4 A-D-C 1 A-D 2 A-D-E Inf. 1 A-G 4 {A,B,D,E,G} 2 A-B 3 A-D-E-C 1 A-D 2 A-D-E 4 A-D-E-F 1 A-G 5 {A,B,C,D,E,G} 2 A-B 3 A-D-E-C 1 A-D 2 A-D-E 4 A-D-E-F 1 A-G 6 {A,B,C,D,E,F,G} 2 A-B 3 A-D-E-C 1 A-D 2 A-D-E 4 A-D-E-F 1 A-G 30
Link State Ada beberapa titik berat yang berhubungan dengan protokol link-state: Processor overhead Kebutuhan memori Konsumsi bandwidth
Protokol Routing Dinamis
Any Question?
Tugas Buat paper (minimal 5 halaman) yang berisi Deskripsi Cara kerjanya Metric yang digunakan Kelebihan dan kekurangan Dari jenis routing dan routing protokol di bawah ini : Static routing RIP RIPv2 EIGRP OSPF Tidak diketik,kumpul minggu depan. Tidak boleh ada yang sama persis.