Download Routing protocol

Bab 8
Teknologi Network Layer
Abdillah, MIT
Peralatan Layer 3
Yang termasuk dalam peralatan layer 3 adalah
router, IP address dan router interface atau
port. Router adalah sebuah alat yang
meneruskan paket data antar jaringan berdasar
pada IP address. Router memiliki kemampuan
untuk membuat keputusan memilih lintasan
terbaik untuk pengiriman data pada jaringan.
Router dapat digunakan untuk menghubungkan
jaringan yang terpisah dan mengakses internet.
Proses AND
Host menggunakan proses AND untuk menentukan
apakah host tujuan berada dalam network/subnet
yang sama dengannya atau tidak. Pertama, host
sumber akan membandingkan antara IP addressnya dengan subnet mask-nya sendiri. Hasilnya
adalah network address dimana host tsb berada.
Kemudian host sumber akan membandingkan IP
address host tujuan dengan subnet mask host
tujuan. Hasilnya menunjukkan network address
tujuan. Jika network address sumber dan network
address tujuan sama, mereka akan berkomunikasi
secara langsung. Jika tidak sama maka host akan
berkomunikasi melalui router atau mereka tidak
dapat berkomunikasi.
ARP
Untuk dapat berkomunikasi, host yang
mengirim paket memerlukan IP address dan
MAC address dari host tujuan. Ketika host
mencoba berkomunikasi dengan host lain yang
IP addressnya diketahui, ia haarus menentukan
MAC addressnya. Address Resolution Protocol
(ARP) adalah protokol yang bisa mendapatkan
MAC address. ARP memungkinkan sebuah host
menemukan MAC address host lain yang telah
diketahui IP addressnya.
ARP Request
Jika sebuah host ingin mengirim data ke host
lain, ia harus mengetahui IP address dan MAC
address tujuannya. Jika ia tidak mengetahui
MAC address tujuannya, host akan memulai
proses yang disebut ARP request dan
mengirimnya ke seluruh host di jaringan
menggunakan MAC broadcast address.
Broadcast address dalam skema MAC memiliki
heksadesimal yang nilainya F seluruhnya. Maka
sebuah MAC broadcast address akan memiliki
bentuk FF-FF-FF-FF-FF-FF.
Tabel ARP
Sebuah paket data harus mengandung IP address
dan MAC address tujuan. Jika salah satunya tidak
ada, data tidak akan diteruskan dari layer3 ke layer
di atasnya. Oleh sebab itu host memiliki tabel yang
memetakan IP address seluruh host lain yang
terhubung ke jaringan yang sama dengan MAC
address yang bersesuaian. Tabel ARP adalah bagian
dari memory RAM, dimana chached memory secara
otomatis diupdate dalam setiap host. Kapanpun
sebuah host ingin mengirim data, ia menggunakan
informasi yang ada pada tabel ARP.
Metode Penugasan IP Address
Setelah menentukan skema pengalamatan sebuah
jaringan, Network Administrator harus memilih
metode penugasan IP address kepada host-host.
Terdapat dua macam metode penugasan IP address,
penugasan statis dan dinamis. Penugasan statis
berarti harus mendatangi setiap host dan
menugaskan IP address satu persatu. Metode ini
memerlukan dokumentasi yang teliti karena masalah
akan timbul jika terdapat duplikasi IP address.
Penugasan dinamis berarti menggunakan protokol
layer 3 untuk menugaskan IP address kepada host.
Pengalamatan Dinamis
Terdapat beberapa pilihan protokol untuk ini:
1. Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
Protokol ini melekatkan MAC address ke IP
address dan membutuhkan sebuah server
RARP untuk menjawab RARP request.
2. BOOTstrap Protocol (BOOTP)
Sebuah device menggunakan BOOTP ketika
dihidupkan untuk mendapatkan IP address.
3. Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
Protokol ini memerlukan sebuah rentang IP
address pada sebuah server DHCP.
RARP
Sebuah host dapat memperoleh sebuah IP
address dengan mengirim permintaan RARP
(RARP request). Karena host belum mengetahui
IP address dan MAC address server RARP, host
akan mengirim request ke seluruh host lain
dengan menggunakan limited broadcast address
(255.255.255.255). Server RARP akan mengirim
32 bit IP address langsung kepada host yang
mengirim RARP request. Host menggunakan
RARP ketika startup.
BOOTP
Berbeda dengan ARP, server BOOTP
menggunakan broadcast sehingga setiap host
akan menerima paket BOOTP. Jika host yang
mengirim request mengenali MAC address-nya
sendiri dalam alamat tujuan, maka ia akan
mengambil dan menggunakan IP address,
default gateway dan server address dalam
paket. Sama halnya dengan RARP, host
menggunakan BOOTP ketika startup.
DHCP
DHCP membolehkan sebuah host mendapatkan
secara cepat tanpa melalui startup. Ketika host
mulai terhubung ke jaringan, ia akan
menghubungi server DHCP dan meminta sebuah
address. Server DHCP memilihkan sebuah IP
address dan memasukkan ke host. Dengan
DHCP seluruh konfigurasi komputer dapat
diperoleh dalam satu paket termasuk subnet
mask.
Routed Protocol
Protokol yang menyediakan support terhadap
Layer 3 disebut routed protocol atau routable
protocol. IP adalah sebuah routed protocol Layer 3,
oleh karena itu IP dapat dirutekan melintasi
internet. Selain dari IP terdapat beberapa routed
protocol lain, misalnya IPX/SPX dan AppleTalk.
Selain routed protocol terdapat pula protokol yang
tidak mensupport Layer 3 dan dikategorikan
sebagai non-routable protocol. Protokol jenis ini
yang paling umum digunakan adalah NetBEUI.
NetBEUI adalah protokol yang kecil, cepat dan
efisien akan tetapi terbatas ruang kerjanya dalam
satu segmen saja.
Karakteristik Routed Protocol
Untuk dapat dirutekan sebuah protokol harus
memilki kemampuan untuk menugaskan sebuah
network address dan host address untuk setiap
host. IP membutuhkan Anda menyediakan
alamat yang lengkap termasuk subnet mask.
Network address diperoleh dengan cara
melakukan proses AND antara host address dan
subnet mask. Protokol lain seperti IPX hanya
membutuhkan penugasan sebuah network
address karena IPX menggunakan MAC address
untuk menugaskan sebuah host address.
Routing Protocol
Routing protocol menentukan lintasan yang diikuti
oleh routed protocol untuk sampai ke tujuan.
Terdapat dua jenis routing protocol, Exterior
Gateway Protocol (EGP) dan Interior Gateway
Protocol (IGP). IGP merutekan data di dalam
sebuah autonomous system, misalnya Routing
Information Protocol (RIP), Interior Gateway
Routing Protocol (IGRP), Enhanced Interior
Gateway Routing Protocol (EIGRP), dan Open
Shortest Path First (OSPF). EGP merutekan data
antara autonomous system, misalnya Border
Gateway Protocol (BGP).
Routing Table
Routing table adalah tabel informasi rute yang
memetakan network address dan alamat router
yang bisa mengantarkan paket ke network tsb.
Bagaimana cara informasi rute masuk ke dalam
routing table pertama kali? Network administrator
dapat memasukkan informasi ke router secara
manual. Manual entry dalam routing table disebut
static route. Atau, router dapat mempelajari
informasi tsb, sambil jalan, satu sama lain. Routing
protocol memungkinkan setiap router yang saling
terhubung memetakan lokasi router yang lain
secara otomatis dalam sebuah jaringan atau di
internet. Metode ini disebut dynamic routes.
Routing Information Protocol
Routers menggunakan routing protocol untuk saling
betukar routing table dan berbagi informasi routing.
Protokol yang paling umum digunakan adalah
Routing Information Protocol (RIP). RIP menghitung
jarak ke sebuah host tujuan berdasar pada jumlah
lompatan (hop) yang harus dilewati sebuah paket.
RIP memungkinkan sebuah router memperbarui
routing tablenya dalam interval waktu yang dapat
diprogram, biasanya setiap 30 detik. Kelemahannya
router harus selalu terhubung ke jaringan sehingga
menimbulkan kepadatan lalu lintas yang besar.
Konsep Distance Vector
RIP memungkinkan router menentukan lintasan
pengiriman data dengan menggunakan konsep
distance-vector. Jarak antara dua router disebut
satu hop. Jika sebuah lintasan memiliki jarak 4 hop
berarti data yang melewati lintasan tsb harus
melewati 4 router sebelum sampai ke tujuan. Jika
terdapat lebih dari satu lintasan, maka lintasan
dengan jumlah hop paling sedikit akan dipilih oleh
router. Jarak maksimum yang dapat dikirim RIP
adalah 15 hop. Jika lebih maka jaringan tujuan
dianggap unreachable (tidak dapat dicapai).
IGRP
Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) adalah
routing protocol yang dikembangkan oleh Cisco
Systems, Inc., sehingga mereka dianggap sebagai
routing protocol Cisco. IGRP dikembangkan secara
khusus untuk mengatasi masalah yang
berhubungan dengan routing dalam jaringan yang
sangat besar melebihi kemampuan routing
protocol lain. IGRP adalah protokol distancevector, namun dalam menentukan lintasan terbaik
ia juga mempertimbangkan faktor lain seperti
bandwidth, load, delay, dan reliability.
EIGRP
Sama seperti IGRP, EIGRP adalah routing
protocol yang dikembangkan oleh Cisco
Systems, Inc., EIGRP adalah versi yang lebih
modern dari IGRP. Secara khusus, EIGRP
menyediakan efisiensi pengoperasian yang
superior dan mengombinasikan kelebihan dari
protokol link-state dengan protokol distancevector.
OSPF
OSPF means "open shortest path first". A
better description, however, might be
"determination of optimum path", because this
Interior Gateway Protocol actually uses several
criteria to determine the best route to a
destination. These criteria include cost metrics,
which factor in such things as route speed,
traffic, reliability, and security.
Referensi
• Douglas E. Comer, Internetworking with
TCP/IP, Third Edition, Prentice Hall
International, Inc., 1995
• Lammle,Todd., CCNA Study Guide, Third
Edition, Sybex Network Press, 2002