IMPLEMENTASI BORDER GATEWAY PROTOCOL (BGP) SEBAGAI FUNGSI SWITCHING ROUTING INTERNET DARI MAIN LINK KE BACKUP LINK MENGGUNAKAN SIMULATOR CISCO PACKET TRACER I Wayan Demitrius 1, Ummul Khair, S.Kom, M.Kom 2, YuyunDwi Lestari, S.T, M.Kom 3 Program Studi Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan Jl. HM Jhoni No 70 Medan, Indonesia 1 wyndemi3use@gmail.com Abstrak Dalam mengatasi terjadinya gagal koneksi pada jaringan internet dibutuhkan sistem yang dapat mengatur perpindahan routing internet dari main link ke backup link, proses perpindahan routing ini diatur oleh Border Gateway Protocol (BGP). Oleh karena itu BGP akan mengatur perpindahan jaringan dari Main Link (ISP1) ke Backup Link (ISP2), selama main link yang digunakan tidak mengalami masalah maka BGP akan mengatur perpindahan layanan Internet Service Provider (ISP) lainnya, dalam hal ini backup link. Metode yang digunakan dalam implementasi BGP ini adalah Studi Literatur dan Perancangan Sistem Optimasi BGP. Implementasi ini dilakukan dengan menggunakan Simulator Cisco packet Tracer, dan diterapkan pada salah satu instansi perbangkan terkemuka di Indonesia. Setelah diimplementasi BGP diharapkan seluruh transaksional perbagkan dapat berjalan dengan lancar, sehingga manfaat BGP tepat pada sasarannya. Kata Kunci: BGP, Routing, ISP, Main Link, Backup Link. Abstract In addressing the occurrence of failed connections on the Internet network system is needed to regulate the flow of Internet routing from the main link to the backup link, routing transfer process is governed by the Border Gateway Protocol (BGP). Therefore the BGP will organize the transfer of Main Link (ISP1) to Backup Link (ISP2), during the main link used is not having problems then BGP will arrange transfer service Internet Service Provider (ISP) others, in this case the Backup Link. The method used in the implementation of BGP are Literature and Design Optimization System BGP. This implementation is done using Cisco Packet Tracer Simulator, and applied to one of the leading banking institutions in Indonesia. Once implemented across transactional perbagkan BGP is expected to run smoothly, so that the benefits of BGP right on target. Key Word: BGP, Routing, ISP, Main Link, Backup Link. 1. Pendahuluan Dunia Perbangkan saat ini membutuhkan informasi dan teknologi yang cepat dan tepat dalam menjalankan setiap transaksi nasabah yang sudah dapat dilakukan melalui Internet Bangking, Mobile Bangking, ATM, maupun langsung datang ke Teller/CS untuk menjalankan transaksi tersebut. Dalam menjalankan transaksi ini didukung oleh koneksi jaringan internet yang disediakan oleh masing-masing Internet Service Provider (ISP) yang dapat bekerjasama dengan perbangkan. Sehingga dengan adanya layanan internet dan perkembangan teknologi yang baik maka seluruh komponen transaksi akan berjalan dengan lancar. Sebagaimana diketahui dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini telah dikembangkan sistem yang dinamakan Border Gateway Protocol (BGP) yang berfungsi sebagai switching atau peralihan jaringan. Peralihan ini akan dilakukan jika pada jaringan utama mengalami gangguan. Dalam rumusan masalah yang menjadi pokok pembahasan dalam penelitian meliputi Border Gateway Protocol (BGP) dapat diimplementasikan sebagai fungsi switching routing internet dari main link ke backup link. Dalam mengimplementasikan BGP ini akan dibahas juga cara kerja BGP terhadap jaringan dalam mengatasi dan mengoptimalisasikan jaringan di dalam lingkungan perusahaan. Disamping itu juga akan dilakukan pembahasan peran utama BGP dalam jaringan internet, sehingga manfaat BGP berguna bagi kelancaran dan keamanan terhadap jaringan internet di perusahaan. Dari latar belakang dan rumusan masalah di atas, masalah yang dibahas dalam penelitian ini yaitu bagaimana merancang system dan mengimplementasikan BGP sebagai fungsi switching routing internet dari main link ke backup link. Dari latar berlakang dan rumusan masalah di atas, maka tujuan penelitian ini adalah meningkatkan kinerja dan kualitas jaringan pada
perusahaan sehingga transaksional perbangkan dapat berjalan dengan lancar. 2. Metode Penelitian Pada tahap penelitian ini, yaitu impementasi BGP sebagai fungsi switching routing internet dari main link ke backup link, dilakukan dengan hal-hal sebagai berikut: a. Metode observasi Metode ini dilakukan dengan cara melakukan pengamatan terhadap objek yang akan diteliti. b. Studi literatur Tahapan ini dimaksudkan sebagai tahap pengambilan konsep dasar serta detail operasional BGP dan juga pendekatan pendekatan yang pernah dilakukan ntuk mengimplementasikan BGP sebagai fungsi Switching Routing Internet. c. Analisis dan perancangan sistem Tahapan ini dimaksudkan untuk mengambil, mempelajari dan menganalisis data-data yang diperoleh dari BGP untuk kemudian dilakukan proses komputasi berdasarkan algoritma standar BGP. Pada tahap ini dilakukan analisis data routing BGP pada jaringan BTPN, hasil dari analisis ini digunakan sebagai dasar pertimbangan dalam membuat sistem Switching Routing Internet dari Main Link ke Backup Link. d. Implementasi Tahapan ini merupakan tahap implementasi dari terori-teori dan analisis serta sudah dilakukan pengumpulan data-data untuk dapat diimplementasikan BGP pada jaringan BTPN. e. Evaluasi dan verifikasi Tahap ini merupakan tahap terakhir dimana akan dilakukan analisa terhadap implementasi BGP yang sudah dilakukan. 2.1 Border Gateway Protocol (BGP) BGP merupakan protocol routing yang memanfaatkan protocol TCP untuk pertukaran informasi antar router dan antar Autonomous System. 2.2 BGP Terminologi Autonomous System - Set router di bawah administrasi teknis tunggal. IGP digunakan dalam Autonomous System untuk routing tujuan, sementara BGP digunakan untuk berbagi informasi routing antara Autonomous System yang berbeda. [1] 2.3 ibgp vs ebgp ibgp dan ebgp saling berbagi protocol level dasar yang sama untuk bertukar rute dan juga berbagi algoritma. Namun ebgp digunakan untuk bertukar rute di antara AS yang berbeda, sedang ibgp digunakan untuk bertukar rute di antara AS yang sama. Dalam faktanya, ibgp termasuk salah satu interior routing protocol yang dapat digunakan untuk melakukan routing aktif dalam sebuah network. [2] Gambar 1 ibgp dan ebgp Sumber : http://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/ip/bord er-gateway-protocol-bgp/26634-bgptoc.html#bgploopbackinter 2.4 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.[3] Gambar 2 Autonomous System Sumber : https://deenugraha.wordpress.com/about/routingdan-protokol-routing/ 2.5 Packet Tracer Packet tracer merupakan salah satu aplikasi keluaran Cisco sebagai simulasi/simulator merangkai dan sekaligus mengkonfigurasi suatu jaringan(network). Cisco Packet Tracer sangat mudah digunakan untuk mendesain topologi jaringan yang kita inginkan, disertai dengan berbagai perangkat-perangakat jaringan dibutuhkan pada suatu area network misal router, switch, hub maupun perangkat lainnya. Gambar 3 Cisco Packet Tracer
2.6 Internet Service Provider (ISP) ISP merupakan sebuah wadah atau organisasi yang menyediakan layanan jasa dalam mengakses internet baik untuk pribadi, perkantoran, sekolahsekolah maupun untuk umum. ISP befungsi sebagai sarana atau alat yang dapat memberikan kemudahan bagi user dalam mengakses internet, disamping itu ISP dapat dihubungkan dari pelanggan atau user melalui gateway terdekat. ISP juga menyediakan modem yang dapat melakukan koneksi Dial-Up, dan dapat menghubungkan pengguna pada layanan www (world Wide Web) serta memberikan tempat homepage. 2.7 Gateway Gateway adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk menghubungkan satu jaringan komputer dengan satu atau lebih jaringan komputer yang menggunakan protokol komunikasi yang berbeda sehingga informasi dari satu jaringan computer dapat diberikan kepada jaringan komputer lain yang protokolnya berbeda. Istilah gateway merujuk kepada hardware atau software yang menjembatani dua aplikasi atau jaringan yang tidak kompatibel, sehingga data dapat ditransfer antar komputer yang berbeda-beda.salah satu contoh penggunaan gateway adalah pada email, sehingga pertukaran email dapat dilakukan pada sistem yang berbeda. Definisi tersebut adalah definisi gateway yang utama. Dalam pengertian teknis, istilah ini mengacu pada pengaturan hardware maupun software yang menerjemahkan antara dua protokol yang berbeda. [4] Perancangan sistem dalam implementasi ini dijelaskan melalui flowchart simulasi dengan kebutuhan device berikut, Router, ISP, Switch, PC Server, dan PC Client. 3.2 Flowchart Implementasi BGP Dalam implementasi BGP ini penulis dapat manggambarkan secara singkat dan sederhana tahapan tahapan proses implementasi BGP. Berikut Flowchart implementasi Border Gateway Procol (BGP). Gambar 5 Flowchart Implementasi BGP 3.3 Topologi Jaringan Berikut topologi yang digunakan dalam melakukan implementasi BGP agar lebih mudah dalam memahami manfaat dan fungsi BGP. Gambar 4 Gateway Jaringan Komputer Sumber: https://dimas05.wordpress.com/2008/10/20/gatew ay-jaringan-komputer/ 3. Hasil Pembahasan 3.1 Analisis dan Perancangan Sistem Analisis sistem dapat dijelaskan mulai dari analisis kebutuhan sistem yang merupakan kebutuhan apa saja yang diperlukan dalam perancangan sistem diantaranya memerlukan hardware dan software. Untuk melakukan simulasi ini terlebih dahulu akan dilakukan installasi software yaitu Cisco Packet Tracer. Gambar 6 Topologi Jaringan 3.4 Konfigurasi Router Pada tahap ini akan dilakukan konfigurasi masing masing router yang akan digunakan sebagai media dalam menentukan dan menginplementasikan BGP sebagai switching internet dari main link ke backup link. Adapun konfigurasi akan dimulai dari pemberiaan nama router, pemberian IP Address router, konfigurasi router ISP, konfigurasi router server, konfigurasi BGP.
Router Tabel 1 IP Address Router Ip Address FE Int Int Int Lo0 0 Se0/0/0 Se0/0/1 Int Lo1 Router-1 Router-2 Router-3 Router-4 Router-5 172.16.1.1/ 172.17.1.1/ 172.18.1.1/ 172.19.1.1/ 172.20.1.1/ 10.0.0.1/ 10.0.0.2/ 103.0.0.2/ 104.0.0.2/ 105.0.0.2/ 103.0.0.1/ 104.0.0.1/ 103.0.0.2/ 106.0.0.1/ 106.0.0.2/ 20.0.0.1/ 20.0.0.2/ 30.0.0.2/ 40.0.0.2/ 50.0.0.2/ 30.0.0.1/ 40.0.0.1/ 50.0.0.1/ 60.0.0.1/ 60.0.0.2/ 3.5 Routing BGP AS Dalam tahap ini routing bgp pada masingmasing router akan dikonfigurasi berdasarkan ASN. AS100 Router-1(config)#router bgp 100 Router-1(config-router)#neighbor 10.0.0.2 remote-as 200 Router-1(config-router)#network 20.0.0.0 mask Router-1(config-router)#neighbor 103.0.0.2 remote-as 300 Router-1(config-router)#network 30.0.0.0 mask Router-1(config-router)#neighbor 104.0.0.2 remote-as 400 Router-1(config-router)#network 40.0.0.0 mask Router-1(config-router)#neighbor 105.0.0.2 remote-as 500 Router-1(config-router)#network 50.0.0.0 mask Router-1(config-router)#neighbor 106.0.0.2 remote-as 500 Router-1(config-router)#network 60.0.0.0 mask Router-1(config-router)#neighbor 105.0.0.1 remote-as 300 Router-1(config-router)#network 50.0.0.0 mask Router-1(config-router)#neighbor 106.0.0.1 remote-as 400 Router-1(config-router)#network 60.0.0.0 mask Router-1(config-router)#exit Router-1(config)#exit Router-1#copy running-config startup-config AS200 Router-2(config)#router bgp 200 Router-2(config-router)#neighbor 10.0.0.1 remote-as 100 Router-2(config-router)#network 20.0.0.0 mask Router-2(config-router)#neighbor 103.0.0.2 remote-as 300 Router-2(config-router)#network 30.0.0.0 mask Router-2(config-router)#neighbor 104.0.0.2 remote-as 400 Router-2(config-router)#network 40.0.0.0 mask Router-2(config-router)#neighbor 105.0.0.2 remote-as 500 Router-2(config-router)#network 50.0.0.0 mask Router-2(config-router)#neighbor 106.0.0.2 remote-as 500 Router-2(config-router)#network 60.0.0.0 mask Router-2(config-router)#neighbor 105.0.0.1 remote-as 300 Router-2(config-router)#network 50.0.0.0 mask Router-2(config-router)#neighbor 106.0.0.1 remote-as 400 Router-2(config-router)#network 60.0.0.0 mask Router-2(config-router)#exit Router-2(config)#exit Router-2#copy running-config startup-config AS400 Router-4(config)#router bgp 400 Router-4(config-router)#neighbor 10.0.0.2 remote-as 200 Router-4(config-router)#network 20.0.0.0 mask Router-4(config-router)#neighbor 104.0.0.1 remote-as 200 Router-4(config-router)#network 40.0.0.0 mask Router-4(config-router)#neighbor 10.0.0.1 remote-as 100 Router-4(config-router)#network 20.0.0.0 mask Router-4(config-router)#neighbor 103.0.0.1 remote-as 100 Router-4(config-router)#network 30.0.0.0 mask Router-4(config-router)#neighbor 106.0.0.2 remote-as 500 Router-4(config-router)#network 60.0.0.0 mask Router-4(config-router)#exit Router-4(config)#exit Router-4#copy running-config startup-config AS500 Router-5(config)#router bgp 500 Router-5(config-router)#neighbor 105.0.0.1 remote-as 300 Router-5(config-router)#network 50.0.0.0 mask Router-5(config-router)#neighbor 106.0.0.1 remote-as 400 Router-5(config-router)#network 60.0.0.0 mask Router-5(config-router)#neighbor 104.0.0.1 remote-as 200 Router-5(config-router)#network 40.0.0.0 mask Router-5(config-router)#neighbor 10.0.0.2 remote-as 200 Router-5(config-router)#network 20.0.0.0 mask Router-5(config-router)#neighbor 10.0.0.1 remote-as 100 Router-5(config-router)#network 30.0.0.0 mask Router-5(config-router)#exit Router-5(config)#exit Router-5#copy running-config startup-config 3.6 Implementasi Dan Pengujian Sistem Keseluruhan router telah dikonfigurasi mulai dari pemberian IP Address, konfigurasi Router AS sesuai dengan tabel 1 dapat diimplementasikan pada gambar 7 Implementasi Simulasi BGP. Gambar 7 Implementasi Simulasi BGP AS300 Router-3(config)#router bgp 300 Router-3(config-router)#neighbor 103.0.0.1 remote-as 100 Router-3(config-router)#network 30.0.0.0 mask Router-3(config-router)#neighbor 10.0.0.2 remote-as 200 Router-3(config-router)#network 20.0.0.0 mask Router-3(config-router)#neighbor 10.0.0.1 remote-as 100 Router-3(config-router)#network 20.0.0.0 mask Router-3(config-router)#neighbor 105.0.0.2 remote-as 500 Router-3(config-router)#network 50.0.0.0 mask Router-3(config-router)#exit Router-3(config)#exit Router-3#copy running-config startup-config
3.7 Implementasi BGP Monitoring status BGP dapat dilihat pada tampilan ISO CLI (Command Line Interface) masing-masing router AS. BGP AS400 BGP AS100 Gambar 11 BGP AS400 BGP AS500 Gambar 8 BGP AS100 BGP AS200 BGP AS300 Gambar 9 BGP AS200 Gambar 12 BGP AS500 3.8 Pengujian Sistem BGP Installasi dan konfigurasi router yang sudah dilakukan pada bab sebelumnya akan dilakukan pengujian sistem secara menyeluruh dimana jaringan yang sudah berjalan akan dilakukan pemutusan ISP secara bergantian untuk membuktikan fungsi BGP telah berjalan dengan baik. Dalam pengujian BGP ini akan dilakukan dengan cara memutuskan koneksi main link dan backup link secara bergantian. Berikut simulasi terhadapat implementasi yang sudah dilakukan: 3.8.1 Simulasi 1 (Single Link) menggunakan Main Link, Trafik menuju dan meninggalkan jaringan 103.0.0.2/8 melalui ISP01 Gambar 10 BGP AS300 Gambar 13 Simulasi 1
PC101 Gateway01 ISP01 Router Server Server Gambar 17 Simulasi 3 PC103 Gateway01 Gateway02; Loopback0 ISP02 Router Server Server Gambar 14 Ping dan Tracert melalui ISP1 3.8.2 Simulasi 2 (Single Link) menggunakan Backup Link, trafik menuju dan meninggalkan jaringan 104.0.0.2/8 melalui ISP02 Gambar 15 Simulai 2 PC201 Gateway02 ISP02 Router Server Server Gambar 18 Switching ISP01 ke ISP02 Peralihan Jaringan dari ISP01 ke ISP02 membutuhkan waktu 3s Gambar 19 Ping Server 172.20.1.2 Gambar 16 Ping dan Tracert Melalui ISP2 3.8.3 Simulasi 3 Switching Main Link ke Backup Link. Trafik menuju dan meninggalkan jaringan 103.0.0.2/8 melalui ISP01 dan trafik menuju dan menginggalkan jaringan 104.0.0.2/8 melalui ISP02 4 Penutup 4.1 Kesimpulan Setelah dilakukan implementasi Border Gateway Protocol (BGP) sebagai fungsi switching routing internet dari Main Link Ke Backup Link dapat disimpulkan bahwa sebagai berikut: a. Border Gateway Protocol (BGP) dapat digunakan untuk pertukaran komunikasi data pada jaringan dari main link menuju link backup. Atas pemilihan BGP yang diterapkan oleh penulis dalam mengimplementasikan ke sebuah jaringan yang menggunakan jenis ISP yang berbeda oleh karena memiliki konfigurasi yang
cukup sederhana sehingga dapat dengan mudah untuk dipahami. b. Border Gateway Protocol (BGP) dilakukan untuk mejaga agar jaringan selalu tetap terhubung antara Client dan Server sehingga proses pengiriman dan penerimaan data dapat dilakukan walaupun salah satu dari ISP mengalami gangguan. c. Border Gateway Protocol (BGP) berperan sebagai protokol routing antara AS sedang untuk routing dalam satu AS harus menggunakan IGP. d. Border Gateway Protocol (BGP) menggunakan IP dan AS Number untuk meneruskan paket paket data dan memperbaharuai tabel routing. 4.2 Saran Adapun saran yang dapat diberikan setelah melakukan pembahsana ini antara lain: a. Dalam penelitian ini protokol yang digunakan dalam menghubungkan jaringan yang berbeda router terlalu banyak dan port yang digunakan adalah Serial, sehingga traffic jaringan semakin lama semakin tinggi. Disarankan dalam penelitian selanjutnya dapat menggunakan FastEthernet karena kecepatan pertukaran informasi lebih cepat mencapai 100 Mbps b. Dalam penelitian ini tidak diatur pembagian trafik sehingga trafik tidak jaringan tidak stabil dan koneksi jaringan antara host to host akan menjadi lambat. Disarankan ditambahkan pengaturan load balance guna memudahkan admin dalam mengontrol paket data yang berlebihan. 5. Daftar Pustaka [1] Kaushal Parvesh, Singh Amarvir Mr, 2015, Performance and Security Analysis of Border Gateway Protocol, Volume 3, Punjabi University, Patiala Punjab India. [2] CISCO, BGP Case Studies, http://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/ip /border-gateway protocol-bgp/26634-bgptoc.html#bgploopbackinter/, diakses pada tanggal 16 /02/2017. [3] Nugraha Dee, https://deenugraha.wordpress.com/about/rou ting-dan-protokol-routing/, diakses pada tanggal 14/02/2017. [4] Dimas Dwicahyo, https://dimas05.wordpress.com/2008/10/20/g ateway-jaringan-komputer/, diakses pada tanggal 23/02/2017.