Protokol Routing IP

RIP (Routing Information Protocol)

Routing Information Protocol (RIP) adalah sebuah protokol routing dinamis yang digunakan dalam jaringan LAN (Local Area Network) dan WAN (Wide Area Network). Oleh karena itu protokol ini diklasifikasikan sebagai Interior Gateway Protocol (IGP). Protokol ini menggunakan algoritma Distance-Vector Routing. Pertama kali didefinisikan dalam RFC 1058 (1988). Protokol ini telah dikembangkan beberapa kali, sehingga terciptalah RIP Versi 2 (RFC 2453). Kedua versi ini masih digunakan sampai sekarang, meskipun begitu secara teknis mereka telah dianggap usang oleh teknik-teknik yang lebih maju, seperti Open Shortest Path First (OSPF) dan protokol OSI IS-IS. RIP juga telah diadaptasi untuk digunakan dalam jaringan IPv6, yang dikenal sebagai standar RIPng (RIP Next Generation/ RIP generasi berikutnya), yang diterbitkan dalam RFC 2080 (1997).

Cara Kerja RIP

1.      Host mendengar pada alamat broadcast jika ada update routing dari gateway.

2.      Host akan memeriksa terlebih dahulu routing table lokal jika menerima update routing .

3.      Jika rute belum ada, informasi segera dimasukkan ke routing table .

4.      Jika rute sudah ada, metric yang terkecil akan diambil sebagai acuan.

5.      Rute melalui suatu gateway akan dihapus jika tidak ada update dari gateway tersebut dalam waktu tertentu

6.      Khusus untuk gateway, RIP akan mengirimkan update routing pada alamat broadcast di setiap network yang terhubung

Karakteristik dari RIP
1.      Distance vector routing protocol
2.      Hop count sebagi metric untuk memilih rute
3.      Maximum hop count 15, hop ke 16 dianggap unreachable
4.      Secara default routing update 30 detik sekali
5.      RIPv1 (classfull routing protocol) tidak mengirimkan subnet mask pada update
6.      RIPv2 (classless routing protocol) mengirimkan subnet mask pada update

Kelebihan dan Kekurangan

1. Kelebihan

RIP  menggunakan  metode  Triggered  Update.  RIP  memiliki  timer  untuk mengetahui  kapan  router  harus  kembali  memberikan  informasi  routing.  Jika terjadi perubahan pada jaringan, sementara timer belum habis, router tetap harus mengirimkan  informasi  routing  karena  dipicu  oleh  perubahan  tersebut  (triggered update). Mengatur  routing  menggunakan  RIP  tidak  rumit  dan  memberikan  hasil  yang cukup dapat diterima, terlebih jika jarang terjadi kegagalan link jaringan

2. Kekurangan

Dalam implementasi RIP memang mudah untuk digunakan, namun RIP mempunyai masalah serius pada Autonomous System yang besar, yaitu :

1.         Terbatasnya diameter network, Telah disebutkan sedikit di atas bahwa RIP hanya bisa menerima metrik sampai 15. Lebih dari itu tujuan dianggap tidak terjangkau. Hal ini bisa menjadi masalah pada network yang besar.

2.        Konvergensi yang lambat,  Untuk menghapus entry tabel routing yang bermasalah, RIP mempunyai metode yang tidak efesien. Seperti pada contoh skema network di atas, misalkan subnet 10 bernilai 1 hop dari router 2 dan bernilai 2 hop dari router 3. Ini pada kondisi bagus, namun apabila router 1 crash, maka subnet 3 akan dihapus dari table routing kepunyaan router 2 sampai batas waktu 180 detik. Sementara itu, router 3 belum mengetahui bahwa subnet 3 tidak terjangkau, ia masih mempunyai table routing yang lama yang menyatakan subnet 3 sejauh 2 hop (yang melalui router 2). Waktu subnet 3 dihapus dari router 2, router 3 memberikan informasi ini kepada router 2 dan router 2 melihat bahwa subnet 3 bisa dijangkau lewat router 3 dengan 3 hop ( 2 + 1 ). Karena ini adalah routing baru maka ia akan memasukkannya ke dalam KRT. Berikutnya, router 2 akan mengupdate routing table dan memberikannya kepada router 3 bahwa subnet 3 bernilai 3 hop. Router 3 menerima dan menambahkan 1 hop lagi menjadi 4. Lalu tabel routing diupdate lagi dan router 2 meneriman informasi jalan menuju subnet 3 menjadi 5 hop. Demikian seterusAnya sampai nilainya lebih dari 30. Routing atas terus menerus looping sampai nilainya lebih dari 30 hop.

3.     Tidak bisa membedakan network masking lebih dari /24, RIP membaca IP address berdasarkan kepada kelas A, B dan C. Seperti kita ketahui bahwa kelas C mempunyai masking 24 bit. Dan masking ini masih bias diperpanjang menjadi 25 bit, 26 bit dan seterusnya. RIP tidak dapat membacanya bila lebih dari 24 bit. Ini adalah masalah besar, mengingat masking yang lebih dari 24 bit banyak dipakai. Hal ini sudah dapat di atasi pada RIPv2.

Jumlah  host  Terbatas.

1.      RIP  tidak  memiliki  informasi  tentang  subnet  setiap  route.

2.      RIP  tidak  mendukung  Variable  Length  Subnet  Masking  (VLSM), Ketika  pertama kali dijalankan hanya mengetahui cara routing ke dirinya sendiri (informasi lokal) dan tidak mengetahui topologi jaringan tempatnya berada

Versi

Ada tiga versi dari Routing Information Protocol: RIPv1, RIPv2, dan RIPng.

1. RIP versi 1

Spesifikasi asli RIP, didefinisikan dalam RFC 1058, classful menggunakan routing. Update routing periodik tidak membawa informasi subnet, kurang dukungan untuk Variable Length Subnet Mask (VLSM). Keterbatasan ini tidak memungkinkan untuk memiliki subnet berukuran berbeda dalam kelas jaringan yang sama. Dengan kata lain, semua subnet dalam kelas jaringan harus memiliki ukuran yang sama. Juga tidak ada dukungan untuk router otentikasi, membuat RIP rentan terhadap berbagai serangan.

2. RIP versi 2

Karena kekurangan RIP asli spesifikasi, RIP versi 2 (RIPv2) dikembangkan pada tahun 1993 dan standar terakhir pada tahun 1998. Ini termasuk kemampuan untuk membawa informasi subnet, sehingga mendukung Classless Inter-Domain Routing (CIDR). Untuk menjaga kompatibilitas, maka batas hop dari 15 tetap. RIPv2 memiliki fasilitas untuk sepenuhnya beroperasi dengan spesifikasi awal jika semua protokol Harus Nol bidang dalam pesan RIPv1 benar ditentukan. Selain itu, aktifkan kompatibilitas fitur memungkinkan interoperabilitas halus penyesuaian.

3. RIPng

RIPng (RIP Next Generation / RIP generasi berikutnya), yang didefinisikan dalam RFC 2080, adalah perluasan dari RIPv2 untuk mendukung IPv6, generasi Internet Protocol berikutnya. Perbedaan utama antara RIPv2 dan RIPng adalah:

1.      Dukungan dari jaringan IPv6.

2.      RIPv2 mendukung otentikasi RIPv1, sedangkan RIPng tidak. IPv6 router itu, pada saat itu, seharusnya menggunakan IP Security (IPsec) untuk otentikasi.

3.      RIPv2 memungkinkan pemberian beragam tag untuk rute , sedangkan RIPng tidak;

4.      RIPv2 meng-encode hop berikutnya (next-hop) ke setiap entry route, RIPng membutuhkan penyandian (encoding) tertentu dari hop berikutnya untuk satu set entry route.

Batasan:

1.      Hop count tidak dapat melebihi 15, dalam kasus jika melebihi akan dianggap tidak sah. Hop tak hingga direpresentasikan dengan angka 16.

2.      Sebagian besar jaringan RIP datar. Tidak ada konsep wilayah atau batas-batas dalam jaringan RIP.

3.      Variabel Length Subnet Masks tidak didukung oleh RIP IPv4 versi 1 (RIPv1).      

4.      RIP memiliki konvergensi lambat dan menghitung sampai tak terhingga masalah.

IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) 

IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) adalah protocol distance vector yang diciptakan oleh perusahaan Cisco untuk mengatasi kekurangan RIP. Jumlah hop maksimum menjadi 255 dan sebagai metric, IGRP menggunakan Bandwidth, MTU, Delay Dan Load. IGRP adalah protocol routing yang menggunakan Autonomous System (AS) yang dapat menentukan routing berdasarkan system, interior atau exterior. Administrative distance untuk IGRP adalah 100

IGRP merupakan suatu penjaluran jarak antara vektor protokol, bahwa masing-masing penjaluran bertugas untuk mengirimkan semua atau sebagian dari isi table penjaluran dalam penjaluran pesan untuk memperbaharui pada waktu tertentu untuk masing-masing penjaluran.
Penjaluran memilih alur yang terbaik antara sumber dan tujuan. Untuk menyediakan fleksibilitas tambahan, IGRPmengijinkan untuk melakukan penjaluran multipath. Bentuk garis equal bandwidth dapat menjalankan arus lalu lintas dalam round robin, dengan melakukan peralihan secara otomatis kepada garis kedua jika sampai garis kesatu turun.

Gambar IGRP

Isi dari informasi routing adalah: 

·           Identifikasi tujuan baru,

·           Mempelajari apabila terjadi kegagalan. 

IGRP mengirimkan update routing setiap interval 90 detik. Update ini advertise semua jaringan dalam AS. Kunci desain jaringan IGRP adalah:

·           Secara otomatis dapat menangani topologi yang komplek

·           Kemampuan ke segmen dengan bandwidth dan delay yang berbeda

·           Skalabilitas, untuk fungsi jaringan yang besar

Secara default, IGRP menggunakan bandwidth dan delay sebagai metric. Untuk konfigurasi tambahan, IGRP dapat dikonfigurasi menggunakan kombinasi semua varibel atau yang disebut dengan Composite Metric. Variabel-variabel itu misalnya: bandwidth, delay, load, reliability 

Operasi IGRP

Masing-masing penjaluran secara rutin mengirimkan masing-masing jaringan lokal kepada suatu pesan yang berisi salinan tabel penjaluran dari tabel lainnya. Pesan ini berisi tentang biaya-biaya dan jaringan yang akan dicapai untuk menjangkau masing-masing jaringan tersebut. Penerima pesan penjaluran dapat menjangkau semua jaringan didalam pesan sepanjang penjaluran yang bisa digunakan untuk mengirimkan pesan.

Tujuan dari IGRP

·           Penjaluran stabil dijaringan kompleks sangat besar dan tidaka ada pengulangan penjaluran.

·           Overhead rendah, IGRP sendiri tidak menggunakan bandwidth yang diperlukan untuk tugasnya.

·           Pemisahan lalu lintas antar beberapa rute paralel.

·           Kemampuan untuk menangani berbagai jenis layanan dengan informasi tunggal.

·           Mempertimbangkan menghitung laju kesalahan dan tingkat lalu lintas pada alur yang berbeda.

·           Penjaluran stabil dijaringan kompleks sangat besar dan tidaka ada pengulangan penjaluran

·           Overhead rendah, IGRP sendiri tidak menggunakan bandwidth yang diperlukan untuk tugasnya

Perubahan IGRP

Kemudian setelah melalui proses pembaharuan IGRP kemudian menjadi EIGRP (Enhanced IGRP), persamaannya adalah IGRP dan EIGRP sama-sama kompatibel dan antara router-router yang menjalankan EIGRP dan IGRP dengan autonomous system yang sama akan langsung otomatis terdistribusi. Selain itu EIGRP juga akan memberikan tagging external route untuk setiap route yang berasal dari:

·           Routing protocol non EIGRP.

·           Routing protocol IGRP dengan AS number yang sama.

Kekurangan dan kelebihan IGRP:

1. IGRP tidak meningkatkan fitur konvergensi dan efesien pengopersaian sinyal

2. IGRP dan EIGRP saling kompatibel memberikan interoperability tanpa batas dengan router IGRP

3. IGRP tidak mendukung multiprotocol

4. IGRP mempunyai hop count sampai 255

5. IGRP menggunakan metrik yang panjangnya 32 bit

Open Shortest Path First (OSPF) 

Open Shortest Path First (OSPF) adalah sebuah protokol routing otomatis (Dynamic Routing) yang mampu menjaga, mengatur dan mendistribusikan informasi routing antar network mengikuti setiap perubahan jaringan secara dinamis. Pada OSPF dikenal sebuah istilah Autonomus System (AS) yaitu sebuah gabungan dari beberapa jaringan yang sifatnya routing dan memiliki kesamaan metode serta policy pengaturan network, yang semuanya dapat dikendalikan oleh network administrator. Dan memang kebanyakan fitur ini diguakan untuk management dalam skala jaringan yang sangat besar. Oleh karena itu untuk mempermudah penambahan informasi routing dan meminimalisir kesalahan distribusi informasi routing, maka OSPF bisa menjadi sebuah solusi.

OSPF termasuk di dalam kategori IGP (Interior Gateway Protocol) yang memiliki  kemapuan Link-State dan Alogaritma Djikstra yang jauh lebih efisien dibandingkan protokol IGP yang lain. Dalam operasinya OSPF menggunakan protokol sendiri yaitu protokol 89.

Cara Kerja OSPF

Berikut adalah sedikit gambaran mengenai prinsip kerja dari OSPF: 

• Setiap router membuat Link State Packet (LSP)
• Kemudian LSP didistribusikan ke semua neighbour menggunakan Link State Advertisement (LSA) type 1 dan menentukan DR dan BDR dalam 1 Area.
• Masing-masing router menghitung jalur terpendek (Shortest Path) ke semua neighbour berdasarkan cost routing.
• Jika ada perbedaan atau perubahan tabel routing, router akan mengirimkan LSP  ke DR dan BDR melalui alamat multicast 224.0.0.6
• LSP akan didistribusikan oleh DR ke router neighbour lain dalam 1 area sehingga semua router neighbour akan melakukan perhitungan ulang jalur terpendek.

Konfigurasi OSPF - Backbone Area

OPSF merupakan protokol routing yang menggunakan konsep hirarki routing, dengan kata lain OSPF mampu membagi-bagi jaringan menjadi beberpa tingkatan. Tingakatan-tingkatan ini diwujudkan dengan menggunakan sistem pengelompokan yaitu area.

OSPF memiliki beberapa tipe area diantaranya:

• Bakcbone - Area 0 (Area ID 0.0.0.0) -> Bertanggung jawab mendistribusikan informasi routing antara non-backbone area. Semua sub-Area HARUS terhubung dengan backbone secara logikal.
• Standart/Default Area -> Merupakan sub-Area dari Area 0. Area ini menerima LSA intra-area dan inter-area dar ABR yang terhubung dengan area 0 (Backbone area).
• Stub Area -> Area yang paling "ujung". Area ini tidak menerima advertise external route (digantikan default area).
• Not So Stubby Area -> Stub Area yang tidak menerima external route (digantikan default route) dari area lain tetapi masih bisa mendapatkan external route dari router yang masih dalam 1 area.

Kelebihan OSPF (Open Shortest Path First)

OSPF memiliki kelebihan berikut apabila dibandingkan dengan protokol routing lainnya :

·         Mendukung penggunaan beberapa metrik sekaligus.

·         Tidak menghasilkan routing loop.

·         Membagi jaringan yang besar kedalam beberapa area.

·         Dapat menghasilkan banyak jalur ke suatu tujuan tertentu. (banyak pilihan jalur)

·         Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai satu titik pertemuan lebih cepat.

Kekurangan OSPF (Open Shortest Path First)

Dari 5 kelebihannya, OSPF memiliki dua kekurangan berikut :

·         Butuh basis data yang besar.

·         Cenderung lebih rumit untuk mengimplementasikannya.

EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) merupakan hasil pengembangan dari routing ptotokol pendahulunya yaitu IGRP yang keduanya adalah routing pengembangan dari CISCO. Pengembangan itu dihasilkan oleh perubahan dan bermacam-macam tuntutan dalam jaringan Skala jaringan yang besar. EIGRP menggabungkan kemampuan dari Link-State Protokol dan Distance Vector Protokol, terlebih lagi EIGRP memuat beberapa protocol penting yang secara baik meningkatkan efisiensi penggunaannya ke routing protocol lain.

EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) adalah routing protocol yang hanya di adopsi oleh router cisco atau sering disebut sebagai proprietary protocol pada CISCO. Dimana EIGRP ini hanya bisa digunakan sesama router CISCO saja dan routing ini tidak didukung dalam jenis router yang lain.

Gambar EIGRP

EIGRP sering disebut juga Hybrid-Distance-Vector Routing Protocol, karena cara kerjanya menggunkan dua tipe routing protocol, yaitu Distance vector protocol dan Link-State protocol, Dalam pengertian bahwa routing EIGRP sebenarnya merupakan distance vector protocol tetapi prinsip kerjanya menggunakan links-states protocol.sehingga EIGRP disebuat sebagai hybrid-distance-vector,mengapa dikatakan demikian karena prinsip kerjanya sama dengan links-states protocol yaitu mengirimkan semacam hello packet.

Perbandingan antar IGRP dan EIGRP di bagi menjadi beberapa kategori :

Kategori	IGRP	EIGRP
Compability Mode	Tidak mendukung multi protokol	Mendukung multiprotokol
Metric Calculation	Perhitungan dengan metrik paling efisien menuju ke network tujuan	Perhitungan dengan metrik paling efisien menuju ke network tujuan
HopCount	maksimal 255	maksimal 224
Automatic Protocol Redistribution	Tidak mendistribusikan secara otomatis	mendistribusikan secara otomatis ke routing protokol yang lain
Routing Tagging	Tidak ada	Ada, route tagging yang berfungsi untuk mengecek external routing ,sehingga EIGRP akan mengetahui routing protocol yang digunakan oleh router tetangganya

Fitur-ftur EIGRP

Mendukung IP, IPX, dan AppleTalk melalui modul-modul yang bersifat protocol dependent

Pencarian network tetangga yang dilakukan dengan efisien

Komunikasi melalui Reliable Transport Protocol (RTP)

Pemilihan jalur terbaik melalui Diffusing update Algoritma (DUAL)

Algoritma EIGRP

EIGRP memiliki sistem pembangunan routing protocol dengan membuat sebuah algoritma yang dikenal dengan nama DUAL. Dual digunkan untuk mengkalkulasi dan membangun sebuah routing table.DUAL digunakan untuk memastikan sebuah jalur untuk sebuah network dan menyediakan sebuah loopless routing environment.agar membantu mengirimkan sebuah packet ke sebuah jaringan, DUAL mengirimkan sebuah packet query kepada network yang berseberangan denganya maupun router yang terkoneksi langsung dengan dia.

Selama mengirimkan query packet ,setiap router akan melanjutkan untuk meneruskan query packet tersebut sampai sebuah router akan mengirimkan sebuah replay packet sebagai informasi bagaimana caranya untuk menuju ke sebuah jaringan tertentu. Ketika replay paket telah diterima oleh router yang mengirimkan query packet ,DUAL akan mengkalkulasi dan menentukan router yang mana yang akan menjadi Successor dan router yang mana yang akan menjadi feasible successor.

Successor akan menjadi jalur yang utama,dan jalur yang terdekat,yang paling efissien yang untuk menuju kesebuah network yang dapat di jangkau oleh DUAL.Jalur successor router dikalkulasikan dengan menggunakan Delay,bandwidth,dan factor-faktor yang lain.sedangkan feasible successor adalah jalur backup atau jalur cadangan yang akan digunakan ketika router tidak memilih jalur successornya.dan tidak digharuskan sebuah router yang menggunkan protocol EIGRP menentukan feasible successor.

Ketika successor atupun feasible successor jatuh,Maka DUAL kan mengirimkan kembali query packet ke masing-masing router dan meletkakn jalur yang telah ia pelajri dari pengiriman query paket akan disimpan dalam sebuah routing table.

DUAL memungkinkan router EIGRP untuk menentukan apakah jalur yang diberikan oleh router tetangga looped atau free-loop dan mengizinkan router yang menggunakan protocol EIGRP untuk menemukan jalur alternatif tanpa harus menunggu update dari router lain.

Struktur Data EIGRP

EIGRP menggunakan beberapa tipe packet :

Hello packet dikirim secara multicast ke IP Address 224.0.0.10. EIGRP akan mengirimkan hello packet untuk mengetahui apakah router-router tetangganya masih hidup ataukah dalam keadaan mati Pengiriman hello packet tersebut bersifat simultant, dalam hello packet tersebut mempunyai hold time, bila dalam jangka waktu hold time router tetangga tidak membalas hello paket tadi maka router tersebut akan dianggap dalam keadaan mati. Biasanya hold time itu 3x waktunya hello packet, hello packet defaultnya 15 second. Lalu DUAL akan meng-kalkulasi ulang untuk pathnya dan tidak memerlukan.

Update packets digunakan untuk menyampaikan tujuan yang dapat dijangkau oleh router. Ketika sebuah router baru ditemukan Update packets dikirim secara unicast sehingga router dapat membangun topologi table.dalam kasus lain, Update packets dikirim secara multicast untuk perubahan link-cost.

Acknowledgement Packet adalah Hello packet yang tidak berisikan data, packet Acknowledgement memuat non zero acknowledgement number dan selalu dikirimkan dengan mengunakan unicast address, acknowledgement merupakan sebuah pemberitahuan bahwa paket datanya telah diterima.

query packets adalah sebuah request atau permintaan yang dilakukan secara multicast yang akan meminta sebuah route. Selama mengirimkan query packet ,setiap router akan melanjutkan untuk meneruskan query packet tersebut sampai sebuah router akan mengirimkan sebuah replay packet sebagai informasi bagaimana caranya untuk menuju ke sebuah jaringan tertentu.

reply packets dikirim apabila router tujuan tidak memiliki feasible successors. Reply packets dikirim untuk merespon Query packet yang menginstrusikan bahwa router pengirim tidak memperhitunghkan ulang jalurnya karena feasible successors masih tetap ada. Reply packets adalah packet unicast yang dikirim ke router yang mengirimkan Query packet.

Teknologi EIGRP

Untuk menyediakan proses routing yang handal EIGRP menggunakan 4 teknologi yang dikombinasikan dan membedakannya dengan routing protocol yang lain.

1.                  Neighbor discovery/recovery, Mekanisme neighbor discovery/recovery mengijinkan router secara dinamis mempelajari router lain yang secara langsung terhubung ke jaringan mereka. Routers juga harus mengetahui ketika router tetangganya tidak dapat lagi dijangkau. Proses ini dicapai dengan low-overhead yang secara periodik mengirimkan hello packet yang kecil. Selama router menerima Hello packet dari router tetangga, router tersebut menganggap bahwa router tetangga tersebut masih berfungsi. Dan keduanya masih bisa melakukan pertukaran informasi.

2.                  Reliable Tansport Protocol (RTP) bertanggung jawab untuk menjamin pengiriman dan penerimaan packet EIGRP ke semua router. RTP juga mendukung perpaduan pengiriman packet secara unicast ataupun multicast. Untuk efisiensi hanya beberapa packet EIGRP yang dikirimkan. Pada jaringan multi access yang mempunyai kemampuan untuk mengirimkan packet secara multicast seperti Ethernet, tidak perlu mengirimkan Hello packet ke semua router tetangga secara individu. Untuk alasan tersebut, EIGRP mengirimkan single multicast hello packet yang berisi sebuah indicator yang menginformasikan si penerima bahwa packet tidak perlu dibalas. Tipe packet yang lain seperti update packet mengindikasikan bahwa balasan terhadap packet tersebut diperlukan. RTP memuat sebuah ketentuan untuk mengirimkan packet multicast secara cepat ketika balasan terhadap packet sedang ditunda, yang membantu memastikan sisa waktu untuk convergence rendah didalam keberadaan bermacam-macam kecepatan links.

3.                  DUAL finite-state machine menaruh keputusan proses untuk semua perhitungan jalur dengan mengikuti semua jalur yang telah dinyatakan oleh semua router tetangga. DUAL menggunakan informasi tentang jarak untuk memilih jalur yang efisien, jalur loop-free dan memilih jalur untuk penempatan di dalam tabel routing berdasarkan successors yang telah dibuat oleh DUAL, successor adalah router yang berdekatan yang digunakan untuk meneruskan packet yang mempunyai nilai cost paling sedikit dengan router tujuan dan dijamin tidak menjadi bagian dari routing loop. ketika perubahan topologi terjadi, DUAL mencoba mencari successors. Jika ditemukan, DUAL menggunakannya untuk menghindari penghitungan jalur yang tidak diperlukan.,DUAL juga membuat route back –up(jalur cadangan) yang disebut fesible successor.

4.                  Potocol-dependent modules bertanggung jawab pada layer network yang memerlukan protocol khusus. Misalnya IP-EIGRP module yang bertanggung jawab untuk mengirim dan menerima packet EIGRP yang telah dienkapsulasi di dalam protocol IP. IP-EIGRP juga bertanggung jawab untuk menguraikan packet EIGRP dan memberitahukan pada DUAL tentang informasi yang baru saja diterima.

 Kelebihan

• Melakukan konvergensi secara tepat ketika menghindari loop.
• Memerlukan lebih sedikit memori dan proses.
• Memerlukan fitur loopavoidance.
• EIGRP mendukung multiprotocol.
• EIGRP meningkatkan fitur konvergensi dan efesien pengopersaian sinyal.
• IGRP dan EIGRP saling kompatibel memberikan interoperability tanpa batas dengan router IGRP.

 Kekurangan

• Hanya untuk Router Cisco.
• EIGRP mempunyai maximum hop count terbatas sampai 224.

Border Gateway Protocol (BGP)

 

Border Gateway Protocol atau yang sering disingkat BGP merupakan salah satu jenis routing protocol yang ada di dunia komunikasi data. Sebagai sebuah routing protocol, BGP memiliki kemampuan melakukan pengumpulan rute, pertukaran rute dan menentukan rute terbaik menuju ke sebuah lokasi dalam jaringan. Routing protocol harus dilengkapi dengan algoritma yang pintar dalam mencari jalan terbaik. Namun yang membedakan BGP dengan routing protocol lain seperti misalnya OSPF dan IS-IS adalah BGP salah satu yang termasuk dalam kategori routing protocol jenis Exterior Gateway Protocol (EGP).

Protocol ini yang menjadi backbone dari jaringan internet dunia. BGP adalah protokol routing inti dari internet yg digunakan untuk melakukan pertukaran informasi routing antar jaringan. BGP dijelaskan dalam RFC 4271. RFC 4276 menjelaskan implementasi report pada BGP-4, RFC 4277 menjelaskan hasil ujicoba penggunaan BGP-4. Ia bekerja dengan cara memetakan sebuah tabel IP network yang menunjuk ke jaringan yg dapat dicapai antar Autonomous System (AS). Hal ini digambarkan sebagai sebuah protokol path vector. BGP tidak menggunakan metrik IGP (Interior Gateway Protocol) tradisional, tapi membuat routing decision berdasarkan path, network policies, dan atau ruleset. dari Januari 2006 hingga saat ini BGP versi 4 masih digunakan. BGP mendukung Class Inter-Domain Routing dan menggunakan route aggregation untuk mengurangi ukuran tabel routing. sejak tahun 1994, BGP-4 telah digunakan di internet. semua versi dibawahnya sudah tidak digunakan. BGP diciptakan untuk menggantikan protokol routing EGP yang mengijinkan routing secara tersebar sehingga tidak harus mengacu pada satu jaringan backbone saja.

Multi Protocol Label Switching (MPLS) adalah jaringan (network) yang didefinisikan oleh IETF untuk memadukan mekanisme label swapping di layer dua dengan routing di layer tiga untuk mempercepat pengiriman paket. Arsitektur MPLS dirancang guna memenuhi karakteristik-karakteristik wajib dari sebuah jaringan kelas carrier (pembawa) berskala besar.[IETF]

Multiprotocol Label Switching (MPLS) merupakan sebuah teknik yang menggabungkan kemampuan manajemen switching yang ada dalam teknologi ATM dan fleksibilitas network layer yang dimiliki teknologi IP. Konsep utama MPLS ialah teknik peletakan label dalam setiap paket yang dikirim melalui jaringan ini. MPLS bekerja dengan cara memberi label untuk paket-paket data, untuk menentukan rute dan prioritas pengiriman paket tersebut. Label tersebut akan memuat informasi penting yang berhubungan dengan informasi routing suatu paket, diantaranya berisi tujuan paket serta prioritas paket mana yang harus dikirimkan terlebih dahulu.

Teknik ini biasa disebut dengan label switching. Dengan informasi label switching yang didapat dari router network layer, setiap paket hanya dianalisa sekali di dalam router dimana paket tersebut masuk dalam jaringan untuk pertama kali. Router tersebut berada di tepi dan dalam jaringan MPLS yang biasa disebut label switching router (LSR).

Network MPLS terdiri atas sirkit yang disebut label-switched path (LSP), yang menghubungkan titik-titik yang disebut label-switched router (LSR). LSR pertama dan terakhir disebut ingress dan egress. Setiap LSP dikaitkan dengan sebuah forwarding equivalence class (FEC), yang merupakan kumpulan paket yang menerima perlakukan forwarding yang sama di sebuah LSR. FEC diidentifikasikan dengan pemasangan label.

Untuk membentuk LSP, diperlukan suatu protokol persinyalan. Protokol ini menentukan forwarding berdasarkan label pada paket. Label yang pendek dan berukuran tetap mempercepat proses forwarding dan mempertinggi fleksibilitas pemilihan path. Hasilnya adalah network datagram yang bersifat lebih connection-oriented.

Penggunaan label swapping ini memiliki banyak keuntungan. Ia bisa memisahkan masalah routing dari masukan forwarding. Routing merupakan masalah jaringan global yang membutuhkan kerjasama dari semua router sebagai partisipan. Sedang forwarding (pengiriman) merupakan masalah setempat. Router switch mengambil keputusannya sendiri tentang jalur mana yang akan diambil. MPLS juga memiliki kelebihan yang mampu memperkenalkan kembali connection stak ke dalam dataflow IP.

Algoritma Multi Protocol Label Switching (MPLS)adalah suatu metode forwarding paket yang melalui suatu jaringan dengan menggunakan informasi label yang dilekatkan pada paket IP. Dan merupakan perkembangan terbaru dari multilayer switch yang diusahakan oleh IETF (InternetEngineering Task Force). Hal ini dilakukan agar terdapat standar untuk multilayer switch dan mendukung interoperabilitas. Disebut multiprotokol karena tekniknya dapat diterapkan pada semua protokol layer jaringan. Dasar teknologi label switching mampu meningkatkan performansi routing,memperbaiki jangkauan layer jaringan, dan menyediakan fleksibilitas yang lebih besar dalam pengiriman pelayanan routing. MPLS menerapkan komponen control yang mirip dengan multilayer switch. Untuk mendukung interoperabilitas, MPLS mendefinisikan pensinyalan IP dan protokol distribusi label yang baru. Sedangkan komponen forwardingnya berdasarkan algoritma label swapping.

BGP memiliki sifat-sifat yang terkait yang digunakan untuk menentukan rute terbaik menuju suatu tujuan bila beberapa jalur, untuk tujuan tertentu. Sifat-sifat ini disebut sebagai atribut BGP, dan pemahaman tentang bagaimana pengaruh atribut BGP pilihan rute diperlukan untuk desain jaringan yang kuat. Bagian ini menjelaskan tentang atribut BGP dalam proses seleksi rute:

·         Weight

·         Local preference

·         Multi-exit discriminator

·         Origin Attribute

·         AS_path

·         Next hop

Weight Attribute

Weight adalah atribut yang didefinisikan oleh Cisco dari lokal ke router. Weight Attribute tidak ditujukan ke neighboring routers. Jika router menuju ke lebih dari satu rute ke tujuan yang sama, rute dengan berat tertinggi akan lebih disukai. Dalam Gambar 39-2, Router A adalah menerima advertisement untuk jaringan 172.16.1.0 dari router B dan C. Ketika router A menerima advertisement dari Router B, weight yang terkait di set menjadi 50. Ketika router A menerima iklan dari Router C, weight yang terkait di set menjadi 100. Kedua jalur untuk jaringan 172.16.1.0 akan ada di tabel routing BGP, dengan bobot masing-masing. Rute dengan weight tertinggi akan dipasang di IP tabel routing.

Local preference

Atribut local preference ini digunakan untuk memilih titik exit dari sistem autonom (AS) lokal. Tidak seperti weight atribut, atribut local preference disebarkan di seluruh local AS. Jika ada beberapa titik exit dari AS, atribut local preference digunakan untuk memilih titik exit rute tertentu. Dalam Gambar 39-3, AS 100 adalah menerima dua iklan untuk jaringan 172.16.1.0 dari AS 200. Ketika router A menerima iklan untuk jaringan 172.16.1.0, local preference yang sesuai diatur 50. Ketika Router B menerima iklan untuk jaringan 172.16.1.0, local preference yang sesuai diatur 100. Nilai-nilai local preference ini akan dipertukarkan antara router A dan B. Karena Router B mempunyai preferensi lokal yang lebih tinggi daripada Router A, Router B akan digunakan sebagai titik keluar dari AS 100 untuk mencapai jaringan 172.16.1.0 di AS 200.

Multi-exit discriminator

Multi-exit discriminator(MED) atau atribut metrik digunakan sebagai saran untuk eksternal AS yang berkaitan dengan rute yang terpilih menuju AS yang mengiklankan metrik.

Istilah saran ini digunakan karena AS eksternal yang menerima MED mungkin menggunakan atribut BGP lain untuk seleksi rute. Dalam Gambar 39-4, Router C mengiklankan rute 172.16.1.0 dengan metrik 10, sementara Rute D mengiklankan 172.16.1.0 dengan metrik 5. Nilai metrik yang lebih rendah lebih disukai, sehingga AS 100 akan memilih rute ke Router D untuk jaringan 172.16.1.0 di AS 200. Meds diiklankan di seluruh lokal AS.

Origin Attribute

Origin Attribute menunjukkan bagaimana BGP belajar tentang rute tertentu. Origin attribute dapat memiliki salah satu dari tiga kemungkinan nilai:
·         IGP-Rute yang merupakan interior ke originating AS. Nilai ini mengatur kapan perintah konfigurasi router jaringan digunakan untuk menginject rute ke BGP.
·         EGP-Rute yang dipelajari melalui Exterior Border Gateway Protocol (EBGP).
·         Tidak lengkap-Asal dari rute yang tidak diketahui atau dipelajari di beberapa cara lain. Sebuah asal yang tidak lengkap terjadi ketika rute didistribusikan ke BGP.

AS_path Attribute

Ketika sebuah iklan rute melewati sistem autonom, maka nomor AS akan ditambahkan ke daftar terurut sebagai nomor AS yang iklan rute nya telah dilewati. Gambar dibawah ini menunjukkan situasi di mana rute melewati tiga sistem otonom.

AS 1 berasal dari rute 172.16.1.0 dan mengiklankan rute ini kepada AS 2 dan AS 3, dengan atribut AS_path sama dengan (1). AS 3 akan mengiklankan kembali ke AS 1 dengan AS-path atribut (3,1), dan AS 2 akan mengiklankan kembali ke AS 1 dengan AS-path atribut (2,1). AS 1 akan menolak rute ini ketika nomor AS sendiri terdeteksi di rute iklan. Ini adalah mekanisme yang digunakan untuk mendeteksi BGP routing loop. AS 2 dan AS 3 menyebarkan rute satu sama lain dengan nomor ASnya ditambahkan ke AS_path atribut. Rute tersebut tidak akan diinstal dalam tabel routing IP karena AS 2 dan AS 3 mempelajari rute 172.16.1.0 dari AS 1 dengan daftar AS_path yang lebih singkat.

Next-Hop Atribut

Next-Hop Atribut EBGP adalah alamat IP yang digunakan untuk mencapai router iklan. Untuk EBGP peers, next-hop address adalah alamat IP dari hubungan antar peers. Untuk IBGP, next-hop address dilakukan ke lokal AS.

BGP Path Selection

BGP mungkin menerima beberapa iklan untuk rute yang sama dari beberapa sumber. BGP memilih hanya satu jalur sebagai jalan terbaik. Ketika jalan dipilih, BGP menempatkan jalan yang dipilih dalam tabel routing IP dan menyebarkan path ke tetangga-tetangganya. BGP menggunakan kriteria berikut, dalam urutan yang disajikan, untuk memilih jalan tujuan:

·         Jika path menetapkan hop berikutnya tidak dapat diakses, maka drop update.

·         Pilih path dengan weight terbesar.

·         Jika bobot sama, pilih jalan dengan local preference terbesar.

·         Jika preferensi lokal adalah sama, pilih path dimana BGP berasal berjalan pada router ini.

·         Jika tidak ada rute asal, pilih rute terpendek yang memiliki AS_path.

·         Jika semua jalan AS_path yang sama panjang, pilih path dengan jenis asal terendah (di mana IGP lebih rendah daripada EGP, dan EGP lebih rendah daripada yang tidak lengkap).

·         Jika kode asal yang sama, pilih path dengan atribut MED yang paling rendah.

·         Jika jalur MED yang sama, pilih path eksternal melalui path internal.

·         Jika jalan masih sama, pilih jalan melalui IGP tetangga terdekat.

·         Pilih jalan dengan alamat IP yang paling rendah, seperti yang ditentukan oleh BGP router ID.

Beberapa versi BGP

BGP versi 1

·         Ukuran message 8 – 1024 byte.

·         Terdapat 8 bit field Direction yang menandkan arah yang diambil oleh informasi routing.

·         Lima kemungkinan field Direction: Up, Down, Horizontal, EGP-derived information, Incomplete

BGP versi 2

·         Ukuran message 19 – 4096 byte.

·         Menghilangkan konsep up, down, dan horizontal di antara AS-AS

·         Menambahkan konsep path-attribute.

BGP versi 3

·         Ukuran message 19 – 4096 byte

·         Mengklarifikasi prosedur pendistribusian rute-rute BGP di antara speaker-speaker dalam sebuah AS.

·         Meningkatkan restriksi terhadap penggunaan path attribute Next-hop

BGP versi 4

·         Ukuran message 19 – 4096 byte.

·         Path atribute AS telah dimodifikasi sehingga set AS-AS dapat digambarkan sebagaimana AS individual.

·         Inter-AS Metric path attribute telah didefinisikan ulang sebagai Multi-Exit Discriminator path attribute.

·         Local preference path attribute ditambahkan.

·         Aggregator path attribute ditambahkan.

·         Dukungan untuk CIDR (Classless Inter Domain Routing)

Kegunaan BGP :

BGP merupakan satu-satunya routing protocol yang dapat digunakan untuk menghubungkan dua organisasi besar yang berbeda kepentingan. Meskipun routing protocol jenis EGP bukan hanya BGP, namun tampaknya BGP sudah menjadi standar internasional untuk keperluan ini. Hal ini dikarenakan BGP memiliki fitur-fitur yang luar biasa banyak dan fleksibel. Mulai dari pengaturan frekuensi routing update, sistem pembangunan hubungan dengan AS tetangga, system hello, policy-policy penyebaran informasi routing, dan banyak lagi fitur lain yang dapat Anda modifikasi dan utak-atik sendiri sesuai dengan selera. Maka dari itu BGP merupakan routing protocol yang dapat dikontrol sebebas-bebasnya oleh pengguna. Dengan demikian, banyak sekali kebutuhan yang dapat terpenuhi dengan menggunakan BGP. BGP juga sangat tepat jika sebuah perusahaan memiliki jalur menuju internet yang berjumlah lebih dari satu. Kondisi jaringan dimana memiliki jalur keluar lebih dari satu buah ini sering disebut dengan istilah multihoming.

Jaringan multihoming pada umumnya adalah jaringan berskala sedang sampai besar seperti misalnya ISP, bank, perusahaan minyak multinasional, dan banyak lagi. Biasanya jaringan ini memiliki blok IP dan nomor AS sendiri. Peranan BGP dalam jaringan multihoming ini sangat besar. Pertama, BGP akan berperan sebagai routing protocol yang melakukan pertukaran routing dengan ISP atau NAP yang berada di atas jaringan ini. Kedua, BGP dengan dipadukan oleh pengaturan policy-policynya yang sangat fleksibel dapat membuat sistem load balancing traffic yang keluar masuk. Bagaimana membuat sistem load balancing dengan menggunakan BGP. Selain itu, BGP juga merupakan routing protocol yang sangat reliable kerjanya. Hal ini dikarenakan BGP menggunakan protocol TCP untuk berkomunikasi dengan tetangganya dalam melakukan pertukaran informasi. TCP merupakan protocol yang menganut sistem reliable service, di mana setiap sesi komunikasi yang dibangun berdasarkan protocol ini harus dipastikan sampai tidaknya.

Pemastian ini dilakukan menggunakan sistem acknowledge terhadap setiap sesi komunikasi yang terjadi. Dengan demikian, hampir tidak ada informasi routing dari BGP yang tidak sampai ke perangkat tujuannya. Routing protocol BGP yang sekarang banyak digunakan adalah BGP versi 4 atau lebih sering disingkat sebagai BGP-4.

Karakterisitik BGP :

Kecanggihan dan kerumitan BGP sebenarnya dapat diperjelas intinya dengan beberapa karakteristik kunci. Berikut ini adalah karakteristik routing protocol BGP yang menandakan ciri khasnya:

1. BGP adalah Path Vector routing protocol yang dalam proses menentukan rute-rute terbaiknya selalu mengacu kepada path yang terbaik dan terpilih yang didapatnya dari router BGP yang lainnya.

2. Routing table akan dikirim secara penuh pada awal dari sesi BGP, update selanjutnya hanya bersifat incremental atau menambahi dan mengurangi routing yang sudah ada saja.

3. Router BGP membangun dan menjaga koneksi antar-peer menggunakan port TCP nomor 179.

4. Koneksi antar-peer dijaga dengan menggunakan sinyal keep-alive secara periodik.

5. Kegagalan menemukan sinyal keep-alive, routing update, atau sinyal-sinyal notifikasi lainnya pada sebuah router BGP dapat memicu perubahan status BGP peer dengan router lain, sehingga mungkin saja akan memicu update-update baru ke router yang lain.

6. Metrik yang digunakan BGP untuk menentukan rute terbaik sangat kompleks dan dapat dimodifikasi dengan sangat fleksibel. Ini merupakan sumber kekuatan BGP yang sebenarnya. Metrik-metrik tersebut sering disebut dengan istilah attribute.

7. Penggunaan sistem pengalamatan hirarki dan kemampuannya untuk melakukan manipulasi aliran traffic membuat routing protocol BGP sangat skalable untuk perkembangan jaringan dimasa mendatang.

8. BGP memiliki routing table sendiri yang biasanya memuat informasi prefix-prefix routing yang diterimanya dari router BGP lain. Prefix-prefix ini juga disertai dengan informasi atributnya yang dicantumkan secara spesifik di dalamnya.

9. BGP memungkinkan memanipulasi traffic menggunakan attribute-attributenya yang cukup banyak. Attribute ini memiliki tingkat prioritas untuk dijadikan sebagai acuan.