4

BAB 2

DASAR TEORI

2.1 KAJIAN PUSTAKA

Penelitian Dwi Aryanta pada tahun 2014 dengan judul “Perancangan dan

Analisis Redistribution Routing Protocol OSPF dan EIGRP” meneliti mengenai

perbandingan kualitas jaringan yang menerapkan protokol OSPF saja, protokol

EIGRP saja dan redistribusi kedua protokol. Dalam penelitian ini digunakan

software simulasi Packet Tracer 5.3. Parameter uji yang digunakan dalam

penelitian ini yaitu delay dan trace route. Berdasarkan hasil pengujian dapat

disimpulkan bahwa delay terbaik pada saat pengujian jaringan dengan redistribusi

[3].

Sedangkan penelitian Shalley Bakshi pada tahun 2014 dengan judul

“OPNET Based Simulation for Route Redistribution in EIGRP, BGP and OSPF

Network Protocols” yang membahas mengenai perbandingan performansi rute

redistribusi pada protokol EIGRP, BGP dan OSPF dengan dua parameter yang diuji

yaitu konvergensi dan packet loss menggunkan simulasi OPNET. Berdasarkan hasil

dari penelitian menunjukan bahwa perbandingan perfornansi protokol EIGRP

menujukan nilai konvergensi durasi packet loss yang lebih baik dibandingkan

dengan protokol BGP dan OSPF [4].

Seperti yang telah dituliskan oleh Fauzan Masykur pada 2016 dalam

jurnalnya yang berjudul “Penggabungan Antar Routing Protocol Menggunakan

Teknik Redistribution” yang membahas mengenai penggunaan teknik redistribusi

antar protokol OSPF dan EIGRP dalam suatu jaringan. Software simulasi yang

digunakan menggunakan GNS3. Menurut hasil dari penelitian yang telah dilakukan

menunjukan bahwa teknik redistribusi tidak mempengaruhi waktu proses

pengiriman data dari source ke destination. Selain itu, redistribusi berguna untuk

menghubungan beberapa protokol routing berbeda dalam suatu jaringan [5].

2.2 JARINGAN KOMPUTER

Jaringan komputer dapat didefinisikan sebagai kumpulan beberapa

komputer yang saling dipisah dengan jarak tertentu namun tetap dapat saling

5

terhubung dalam menjalankan tugasnya [6]. Jaringan komputer mempermudah

akses informasi jarak jauh. Dengan jaringan komputer yang terhubung ke internet,

komunikasi via e-mail dan video conference dapat dilakukan darimanapun. Tak

hanya terbatas pada kemudahan komunikasi yang ditawarkan saja, pembelian

produk online, mengakses berita, maupun hiburan interaktif dapat dilakukan

dengan begitu mudahnya.

Jaringan komputer dapat diklasifikasikan menjadi 2 jenis berdasarkan

teknologi transmisinya yaitu jaringan broadcast dan jaringan point-to-point.

Jaringan broadcast biasanya menggunakan saluran komunikasi tunggal yang

dipakai bersama. Sistem kerjanya adalah pengiriman paket akan dikirimkan secara

serentak ke seluruh user yang ada di jaringan tersebut. Sedangkan untuk jaringan

point-to-point merupakan jaringan data yang digunakan untuk membangun koneksi

langsung antar dua node jaringan [6].

Inter-Network atau yang biasa disebut dengan internet merupakan

sekumpulan interkoneksi dari jaringan komputer yang menghubungkan berbagai

macam situs, seperti situs perorangan, organisasi, akademik, hingga situs

pemerintahan yang kemudian saling terhubung dan membentuk sebuah jaringan.

Pada internet telah disediakan berbagai macam layanan telekomunikasi serta

sumber daya informasi yang dapat digunakan oleh para pengguna internet di

seluruh belahan dunia. Layanan lain yang disediakan oleh internet yaitu seperti

komunikasi langsung (e-mail, dan chat), diskusi (Usenet News, e-mail, milis),

sumber daya informasi yang terdistribusi (World Wide Web, dan Ghoper), remote

login serta lalu lintas file (Telnet, FTP), dan berbagai macam layanan lainnya [7].

Internet menggunakan protokol standar untuk menghubungkan jaringan

komputer dan mengalamati lalu lintas dalam jaringan. Protokol ini akan bertugas

mengatur format data yang diijinkan, error handling, lalu lintas pesan, dan juga

standar komunikasi yang lainnya [7].

2.2.1 Klasifikasi Jaringan Komputer

Pemanfaatan internet dalam suatu jaringan dapat dibedakan bersarkan

areanya. LAN (Local Area Network) merupakan jaringan sejumlah sistem

komputer yang dibatasi lokasi secara fisik dengan maksud untuk menghubungkan

6

semua komputer yang ada dalam satu jaringan tersebut agar dapat bertukar data.

LAN biasanya diterapkan pada sebuah sistem komunikasi di suatu bangunan atau

beberapa tempat yang terpisah beberapa kilometer. Tidak hanya dapat

menghubungkan sejumlah komputer, LAN juga dapat mengakses pheriperal

seperti printer dan harddisk. LAN adalah sebuah jaringan dimana sebuah hubungan

yang terjadi hanya terbatas pada satu lokasi saja [8].

Pada jaringan LAN terdapat tiga metode transmisi yaitu unicast, broadcast

dan multicast. Pada transmisi unicast, paket dikirim oleh suatu sumber ke satu

destinasi pada sebuah jaringan. Sedangkan untuk multicast, paket dari suatu sumber

akan dikirimkan ke beberapa destinasi pada jaringan. Namun untuk broadcast,

paket dari suatu sumber akan dikirim ke seluruh destinasi yang ada dalam jaringan

tersebut [9].

MAN menggunakan teknologi yang sama dengan LAN namun dengan versi

ukuran yang lebih besar. Wilayah cakupan MAN yang cukup besar dapat

dimanfaatkan untuk keperluan umum maupun swasta. MAN dapat menunjang

suara, data hingga jaringan televisi kabel [7].

WAN biasanya diterapkan pada sebuah sistem komunikasi pada suatu

daerah yang luas atau area dengan ruang lingkup geografik yang besar. WAN

adalah suatu jaringan komunikasi data yang menghubungkan antar LAN satu

dengan lainnya. Salah satu jenis WAN yang biasa digunakan yaitu Link Point to

Point. Jenis ini biasa disebut dengan leased line link yang hanya menggunakan satu

buah alur komunikasi WAN antar LAN. Link ini mengakomodasi dua macam

transmisi yaitu transmisi datagram yang terdiri dari beberapa data / frame untuk

tujuan terpisah dan data-stream yang terdiri atas data frame untuk tujuan yang

sama. Selain jenis link point to point, masih banyak lagi jenis WAN yang lain

seperti circuit switching, packet switching, WAN virtual circuit dan WAN dial-up

service [7].

WAN beroperasi pada layer fisik dan layer data link dari osi layer. Sehingga

WAN mampu melakukan pertukaran paket data dan frame antar router dan switch.

Untuk membentuk suatu jaringan WAN menggunakan berbagai macam peralatan

seperti switch, router, modem, access point dan masih banyak lagi. Peralatan yang

digunakan ini dikhususkan untuk menunjang komunikasi jarak jauh [10].

7

2.2.2 Topologi Jaringan

Topologi jaringan merupakan gambaran umum interkoneksi antar titik atau

simpul dari sebuah jaringan komputer. Menurut topologinya, jaringan komputer

dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, dimana masing masing jenis ini

memiliki representasi graf yang berbeda-beda. Dalam jaringan LAN, arsitekur

topologi jaringannya adalah logikal. Jenis topologi yang biasa digunakan yaitu star,

bus, ring, tree dan mesh. Berikut akan dijelaskan mengenai macam topologinya:

[6].

a. Star

Topologi star pada gambar 2.1 adalah arsitektur LAN dimana semua titik

akhir dari suatu jaringan terkoneksi dengan sentral melalui hub atau switch dengan

dedicated link. Dedicated link memungkinkan perangkat dalam jaringan yang sama

untuk berkomunikasi dengan perangkat lainnya yang terhubung langsung.

Gambar 2.1 Topologi Jaringan Star [6]

Dalam topologi ini, semua titik akhir yang terhubung ke titik special yang

menjadi pusat jaringan akan mengalami pengaturan komunikasi. Kelebihan

topologi ini yaitu ketika salah satu titik akhir bermasalah maka tidak akan

mempengaruhi interkoneksi titik lain selama titik sentral dalam kondisi baik. [5]

b. Bus

Topologi bus pada gambar 2.2 merukan arsitektur LAN dengan bentuk linier

yang sederhana. Transmisi dari suatu peralatan jaringan di propagasikan keseluruh

media dan akan diterima keseluruh node atau titik dalam jaringan tersebut.

8

Gambar 2.2 Topologi Jaringan Bus [10]

Kekurangan dari topologi ini adalah padatnya lalu lintas data pada jalur

pusat dan karena berpaku pada jalur pusat, maka apabila terjadi masalah di

sepanjang kabel pusat maka keseluruhan jaringan akan mengalami ganguan.

Topologi bus ini biasa digunakan pada implementasi jaringan ethertnet / IEEE

802.3, dan termasuk 100BaseT. 100BaseT adalah nama lain Fast Ethernet yang

memiliki kecepatan transmisihingga 100Mbps dengan media transmisi jaringan

menggunakan kabel bertipe twisted pairs tembaga.

c. Ring

Topologi ring pada gambar 2.3 adalah aritektur LAN yang terdiri dari

beberapa peralatan komputer yang terkoneksi melalui transmini unidirectional

membentuk suatu closed-loop.

Gambar 2.3 Topologi Jaringan Ring [10]

Kelemahan dari topologi ini yaitu ketika ada salah satu titik yang mati atau

bermasalah, akan berakibat tidak terhubungnya titik antar jaringan tersebut.

9

d. Mesh

Dalam topologi mesh pada gambar 2.4, semua titik terhubung secara

sembarang dengan titik lain. Kuncinya adalah sebuah titik harus memiliki lintasan

ke setiap titik yang lain. Sehingga dalam topologi ini tidak akan dijumpai satupun

titik atau simpul yang terpencil.

Gambar 2.4 Topologi Jaringan Mesh [10]

Topologi mesh biasanya digunakan dalam jaringan berskala besar. Poin utama

topologi ini adalah agar semua titik dalam suatu jaringan dapat terhubung sehingga

dapat saling berkomunikasi.

2.3 PROTOKOL JARINGAN

Komputer dengan sistem operasi serta vendor yang berbeda dalam suatu

jaringan dapat saling berkomunikasi dengan menggunakan protokol. Protokol

disini bekerja sebagai bahasa universal yang dimengerti setiap komputer agar dapat

saling berkomunikasi satu sama lain. Protokol jaringan biasanya dikembangkan

dalam bentuk lapisan lapisan. Dimana setiap lapisan tersebut memiliki fungsi dan

tanggungjawabnya masing-masing. Dengan model layering ini, setiap orang dapat

lebih mudah dalam memahami bagaimana proses komunikasi data yang dilakukan

oleh komputer. Terdapat dua model protokol jaringan yaitu Model OSI (Open

System Interconnection) dan Model TCP/IP (Transmission Control Protocol /

Internet Protocol) [11].

10

2.3.1 MODEL OSI

Model Open System Interconnection (OSI) merupakan alat referensi yang

digunakan untuk memahami komunikasi data antara dua sistem jaringan [11].

Model OSI ini dikembangkan oleh International Standards Organization (ISO) dan

dijadikan standar dalam sistem komunikasi data. Model OSI ini bekerja dengan cara

merepresentasikan proses komunikasi menjadi 7 lapisan.

Gambar 2.5 Model OSI [11]

Pada setiap lapisan memiliki fungsi spesifik masing-masing yang saling

bekerja sama dengan lapisan diatasnya maupun dibawahnya. Sesuai yang

dijelaskan pada gambar 2.5 dibawah, dapat dilihat bahwa ketujuh lapisan OSI

tersebut yaitu [11]:

a. Lapisan Aplikasi (Application Layer) posisinya di lapisan ke 7

b. Lapisan Presentasi (Presentation Layer) posisinya di lapisan ke 6

c. Lapisan Sesi (Session Layer) posisinya di lapisan ke 5

d. Lapisan Transport (Transport Layer) posisinya di lapisan ke 4

e. Lapisan Network (Network Layer) posisinya di lapisan ke 3

f. Lapisan Data Link (Data Link Layer) posisinya di lapisan ke 2

g. Lapisan Fisik (Physical Layer) posisinya di lapisan ke 1

11

Terdapat dua kategori dalam model OSI, yaitu media layer dan host layer.

Lapisan yang termasuk kedalam bagian media layer adalah tiga lapisan teratas,

meliputi network layer, data link layer dan physical layer. Ketiga lapisan ini

berhubungan dengan bagian software. Untuk kategori host layer yaitu empat

lapisan teratas, meliputi transport layer, session layer, presentation layer dan

application layer. Keempat lapisan ini berhubungan dengan bagian hardware.

Gambar 2.6 Ilustrasi Komunikasi Data Model OSI [11]

Berikut adalah penjelasan mengenai ketujuh model lapisan OSI sesuai

dengan gambar 2.6 yaitu [11]:

a. Physical Layer (lapisan 7)

Physical layer atau lapisan fisik mendefinisikan media penghubung dan

masalah kelistrikan, seperti kecepatan fisik transfer, maksimum panjang

kabel, konektor, serta transmisi jaringan. Pada lapisan paling dasar ini user

dapat menentukan tipe konektor, kabel, level tegangan, bit rate, dan lain-

lain. Physical layer ini berfungsi untuk melakukan proses transmisi aliran

data ke media pengiriman. Satuan unit datanya adalah bits. Contohnya yaitu

802.11 A/B/C/N, HUB, repeater.

12

b. Data Link Layer (lapisan 6)

Data Link Layer atau lapisan data link mendefinisikan kecepatan jaringan,

karakteristik protokol, alamat fisik, arsitektur jaringan, topologi jaringan,

penanganan error, dan flow control. Data link layer ini berfungsi untuk

pemindahan informasi antar link jaringan fisik. Satuan unit datanya adalah

frame. Protokol yang digunakan yaitu: PAGP, LACP, Frame Relay, PPP,

Token Ring.

c. Network Layer (lapisan 5)

Network Layer ini mendefinisikan routing dan fungsi fungsinya, sehingga

berbagai jenis data link dapat bergabung dalam jaringan. Fungsi dari layer

ini yaitu untuk menentukan rute yang akan dilewati oleh data. Cara kerjanya

dengan memberikan address virtual, logic, maupun network. Protokol yang

digunakan yaitu protokol protokol yang berhubungan dengan routing

seperti, OSPF, RIP, EIGRP, BGP.

d. Transport Layer (lapisan 4)

Transport Layer mendefinisikan pelayanan transportasi data yang

transparan terhadap layer diatasnya. Selain itu layer ini bertanggung jawab

terhadap terhadap integritas data antara node yang berhubungan. Protokol

yang digunakan dalam layer ini yaitu UDP, TCP, SSL.

e. Session Layer (lapisan 3)

Session Layer mendefinisikan konektivitas, management, serta pemutusan

sesi komunikasi. Sesi komunikasi terdiri dari establishing (memulai sesi),

maintening (mempertahankan sesi), dan terminating (mengakhiri sesi).

Protokol yang digunakan pada lapisan ini yaitu RTP, RPC, SQL, dan

Netbios.

f. Presentation Layer (lapisan 2)

Presentation Layer mendefinisikan berbagai jenis coding dan konversi yang

diterapkan kepada application layer seperti kompresi data dan enkripsi data.

Lapisan ini akan mengubah bentuk data yang akan di kirim ke jaringan oleh

aplikasi ke dalam bentuk data yang dapat di transmisikan melalu jaringan.

Contohnya adalah DOC, ASCII, MPEG, MIDI

13

g. Application Layer (lapisan 1)

Application Layer merupakan layer yang paling dekat dengan end user.

Layer ini sebagai penyedia berbagai aplikasi yang digunakan pada jaringan.

Contohnya adalah HTTP, SMTP, dan FTP.

2.3.2 TCP / IP Layer

Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP) merupakan

standar aturan komunikasi data yang digunakan dalam proses transfer data. Dalam

model TCP/IP terdapat 4 lapisan, yaitu:

a. Application layer

b. Trasnsport layer

c. Network layer

d. Data Link / Physical layer

Pada model TCP seperti yang ada pada gambar 2.7 terdapat 4 lapisan yang

setara dengan 7 lapisan pada model OSI. Layer application pada model TCP/IP

memiliki fungsi dan posisi yang setara dengan layer application dan layer

presentation pada model OSI [12]. Layer transport pada TCP/IP berkerja seperti

layer session dan layer transport pada model OSI. Layer Network baik pada model

OSI dan model TCP menempati posisi dan mendefinisikan fungsi yang sama.

Terakhir, link layer model TCP/IP yang mendefinisikan layer datalink dan

physical.

Gambar 2. 7 TCP/IP Model [13]

14

Berdasarkan gambar 2.7 diatas, berikut penjelasan mendetail mengenai

setiap lapisan pada model TCP/IP yaitu [13]:

a. Application layer digunakan oleh program yang menggunakan protokol TCP/IP

untuk berkomunikasi. Protokol HTTP adalah protokol pada lapisan aplikasi

yang mendukung layanan web browser dan web server. Protokol lain yang

bekerja di lapisan ini yaitu POP3 dan SMTP yang mendukung layanan surat

elektronik, FTP untuk transfer file, Telnet dan SSH pada command line

interface guna untuk remote computer.

b. Transport layer atau bisa disebut juga dengan host to host layer. Lapisan ini

bertanggung jawab dalam pertukaran paket atau pesan antar host. Pada layer ini

terdapat dua protokol yaitu TCP (Trasport Control Protocol) dan UDP (User

Datagram Protocol). Kelebihan TCP yaitu menawarkan servis data yang dapat

diandalkan, dimana setiap data yang dikirimkan akan dipastikan terkirim

seluruhnya ketujuan. Apabila terjadi packet loss maka maka TCP akan

melakukan transmisi ulang. Protokol UDP berkerja dengan lebih sederhana

sehingga prosesnya lebih cepat, namun protokol ini memiliki kekurangan yaitu

kesuksesan pengiriman data tidak dijamin.

c. Network layer atau sering disebut juga dengan lapisan internet. Lapisan ini

berhubungan dengan forwarding data dari host ke tujuan melalui router. Semua

transport data pada layer ini ditangani oleh Internet Protocol (IP). IP di dukung

oleh ICMP (Internet Control and Messaging Protocol) dan IGMP (Internet

Group Management Protocol) yang berfungsi untuk melaporkan bila terjadi

error. IP juga bergantung pada protokol routing seperti RIP, OSPF, EIGRP, dan

BGP yang menentukan isi konten dari tabel routing.

d. Data link layer sering disebut juga dengan lapisan network access atau lapisan

antarmuka. Lapisan ini berfokus pada pengiriman dan penerimaan data melalui

link point-to-point atau LAN. Fungsi dari layer ini diimplementasikan sebagian

pada hardware dan sebagian lagi pada software. Protokol yang digunakan

contohnya yaitu Ethernet dan MAC Address.

15

2.3.3 UDP

User Datagram Protocol merupakan sebuah protokol layer transport yang

bersifat unreliable dan connectionless. Unreliable disini artinya paket yang

dikirimkan ke tujuan dengan protokol UDP, dikirimkan sebagai datagram yang

mengabaikan urutan nomor pengiriman paket. Sehingga paket yang diterima dalam

keadaan acak. Connectionless sendiri dimaksudkan karena protokol ini tidak

melakukan inisiasi pembangunan koneksi sebelum melakukan pengiriman paket

maupun pemutusan koneksi ketika selesai pengiriman paket [14]. UDP termasuk

kedalam protokol yang sederhana dan effisien, sehingga untuk pengiriman pesan

yang sederhana dapat menggandalkan protokol ini.

(a) (b)

Gambar 2. 8 (a) User Datagram (b) Header Datagram

Datagram atau paket UDP, memiliki header sebesar 8 bytes seperti pada

gambar 2.8. Dalam header tersebut terbagi menjadi 4 bagian yang masing masing

sebesar 2 bytes atau 16 bits. Bagian pertama yaitu source port number sebesar 16

bits, bagian kedua destination port number 16 bits, bagian ke 3 yaitu totol length

sebesar 16 bits dan bagian ke 4 yaitu checksum sebesar 16 bits. Untuk keseluruhan

data sendiri dapat digunakan hingga 65.535 bytes [14].

UDP menawarkan layanan process-to-process communication

menggunakan socket addresses, yaitu kombinasi alamat IP dan nomor port. Selain

itu UDP tidak mendukung error control hal ini dikarenakan untuk menunjang

kecepatan pelayanan, sehingga meminimalisir delay yang mungkin terjadi dalam

proses pengiriman data [14].

Penggunaan UDP cocok untuk program yang mengandalkan komunikasi

sederhana namun cepat, tanpa mempedulikan flow control dan error control. Selain

itu UDP cocok untuk multicasting, yaitu teknik pengiriman data yang ditujukan

untuk beberapa orang sekaligus. UDP biasa digunakan pada aplikasi yang berbasis

realtime [14].

16

2.4 PENGALAMATAN IP

Alamat IP adalah identitas atau kode unik komputer dalam jaringan. Alamat

IPv4 terdiri dari 32 bit angka yang unik untuk setiap host pada jaringan. Setiap paket

data yang dikirimkan melalui internet mengandung IP address sumber paket dan IP

address tujuan [14].

Gambar 2.9 Struktur IPv4 [14]

Pada gambar 2.8 dapat dilihat bahwa dua octet pertama berisikan net ID

sedangkan dua octet terakhir berisikan host ID. Dalam IPv4 ini angka unik yang

diadapatkan komputer akan diklasifikasikan menuurut kelasnya masing masing.

Secara umum hanya kelas A, B, dan C yang digunakan secara umum. Kelas D

digunakan untuk multitasking dengan byte pertama berkisar 224-247 dan kelas E

digunakan untuk sains dan penelitian dengan byte pertama berkisar antara 248-255.

Dibawah ini akan dijelaskan lebih lanjut mengenai pembagian per kelasnya.

a. Kelas A

Pada kelas A, IPv4 terdiri dari 24 bit dengan kemungkinan host sebanyak 16.7

juta. Struktur pengalamatan untuk kelas A dapat dilihat pada gambar 2.9. Pada

kolom pertama gambar 2.9 dapat dilihat bahwa alamat yang digunakan hanya

dari 0-126, hal ini terjadi karena alamat IP 127 digunakan untuk alamat

loopback. [14]

Gambar 2.10 Struktur IP Address kelas A [14]

17

b. Kelas B

Pada kelas B, IPv4 terdiri dari 16 bit dengan kemungkinan 65534 host yang

dapat menggunakan kelas ini. Struktur alamat IP kelas B dapat dilihat pada

gambar 2.10 [14].

Gambar 2.11 Struktur IP Address kelas B [14]

c. Kelas C

Pada kelas C, IPv4 terdiri dari 8 bit dengan jumlah host sebanyak 254 host.

Struktur alamat IP kelas C dapat dilihat pada gambar 2.11 [14].

Gambar 2.12 Struktur IP Address kelas C [14]

2.5 KONSEP DASAR ROUTING

Routing merupakan proses pemilihan jalur yang akan dilalui suatu paket dari

komputer sumber agar sampai ke komputer tujuan dengan lebih efisien. Proses

routing ini melibatkan perangkat yang bekerja pada layer tiga yaitu router atau

multilayer-switch. Router menggunakan alamat IP tujuan untuk melakukan fungsi

routing. Alamat IP tujuan ini nantinya akan di cek eksistensinya dalam tabel routing

router. Bila alamat IP tujuan sesuai dengan alamat network yang terdapat dalam

tabel routing, maka paket akan segera dikirimkan menuju alamat IP tujuan setelah

ditentukan rute terbaiknya [2].

Dalam tabel routing, alamat network dapat diklasifikasikan ke dalam 2

bagian yaitu alamat network yang terhubung langsung dan alamat network yang

tidak terhubung langsung. Informasi mengenai rute pada alamat network yang

terhubung langsung akan secara otomatis tercatatkan pada tabel routing apabila

interface router telah diberikan alamat IP. Sedangkan untuk memasukan alamat

network yang tidak terhubung langsung pada tabel routing dapat dilakukan dengan

18

cara manual (statis) atau otomatis (dinamis). Penambahan alamat network secara

dinamis biasanya direkomendasikan untuk digunakan pada jaringan dengan skala

yang besar [8].

2.5.1 Protokol Routing

Dalam jaringan yang besar, dapat dipastikan bahwa terdapat banyak

network address yang tidak terhubung langsung. Pencatatan network address secara

statis tentu akan membutuhkan waktu yang lama mengingat jumlahnya bisa

mencapai ratusan. Penggunaan metode dinamis lebih dianjurkan untuk menghindari

kesalahan yang mungkin terjadi ketika proses memasukan network address secara

manual. Pada metode dinamis, peran protokol routing sangat dibutuhkan.

Protokol routing akan mencatatkan semua alamat network lawan kedalam

tabel routing router begitu protokol ini diaktifkan. Protokol yang telah diaktifkan

ini akan mempertukarkan informasi mengenai rute yang terdapat pada tabel routing.

Dengan adanya pertukaran informasi yang ada dalam setiap tabel routing suatu

router maka router lainnya yang tidak terhubung langsung dapat mengetahui isi

dari tabel routing router tetangga yang tidak terhubung langsung. Dengan begitu

proses pemilihan rute untuk pengiriman paket ke tujuan dapat dilakukan tanpa perlu

menginputkan network address yang tidak terhubung langsung secara manual atau

statis. Kondisi ketika semua alamat network dalam suatu jaringan telah tercatatkan

dalam tabel routing dapat disebut dengan kondisi jaringan yang konvergen

sehingga antar komputer dapat saling bertukar data dan saling terkoneksi [2].

2.5.2 Klasifikasi Protokol Routing

Pemilihan protokol routing yang akan digunakan dapat disesuaikan dengan

kondisi jaringan yang akan di konfigurasi. Misalnya ditinjau dari wilayah

autonomous system (wilayah edar paket update yang saling di pertukarkan) yang

digunakan jaringan tersebut, atau dapat disesuaikan berdasarkan jumlah router

yang terdapat pada jaringan dan kecepatan konvergensi yang diinginkan [2].

Menurut pembagian wilayah autonomous system, protokol routing dapat

dikategorikan menjadi dua macam yaitu Interior Gateway Protocol (IGP) dan

Exterior Gateway Protocol (EGP). Protokol dengan kategori IGP hanya bisa

19

diaktifkan untuk router yang berada pada wilayah autonomous system yang sama.

Sedangkan EGP biasanya di aplikasikan pada router yang saling terhubung dengan

wilayah AS berbeda. Protokol yang termasuk dalam kategori EGP yaitu BGP

(Border Gateway Protocol) [2].

Gambar 2.13 Klasifikasi Protokol Routing [2]

Pada IGP juga terdapat pengklasifikasian protokol yang diklasifikasikan

berdasar cara kerjanya yaitu distance vector dan link state [15]. Distance vector

bekerja dengan cara mencari rute terbaik berdasarkan jarak. Pada kategori distance

vector digunakan algoritma Bellman Ford dan DUAL. Update tabel routing pada

protokol ini terjadi secara periodik atau ketika terjadi perubahan dalam sebuah

jaringan. Kekurangan protokol ini yaitu kemungkinan adanya routing loop karena

update tabel routing terlambat. Untuk mencegah routing loop yang terus menerus,

maka router akan membiarkan routing loop terjadi hingga melewati batas nilai

metric maksimumnya yaitu 15 hop. Kemudian paket yang melampaui batas dari

jumlah hop tadi akan dibuang. Protokol yang menggunakan algoritma ini yaitu RIP

(Routing Information Protocol) dan IGRP (Interior Gateway Routing Protocol).

Sedangkan algoritma DUAL digunakan oleh protokol EIGRP (Enchanced Interior

Gateway Protocol) [2].

Protokol EIGRP dan IGRP merupakan protokol yang dikembangkan oleh

Cisco sehingga perangkat router yang bisa menggunakan protokol tersebut

20

hanyalah router buatan Cisco. Sedangkan untuk protokol RIP dapat digunakan

untuk semua vendor router.

Teknologi link-state dikembangkan oleh ARPA-net. Fungsi dari protokol

ini untuk menentukan jalur terdekat dan terbaik dalam suatu jaringan. Dalam Link

State Routing (LSR) terdapat Link State Advertisement (LSA). LSA adalah paket

kecil yang dikirimkan antar router yang terhubung langsung. Kumpulan informasi

dari LSA seperti IP Address dan subnet mask disebut link-state database. Database

ini digunakna untuk menghitung rute terbaik pada jaringan yang dikenal dengan

Algoritma Shortest Path First (SPF) [15].

Protokol OSPF dan ISIS menggunakan algoritma Dijkstra. Selain itu kedua

protokol ini juga dapat digunakan oleh semua vendor, tidak hanya router Cisco saja.

Untuk OSPF sendiri merupakan pengembangan dari protokol RIP sebagaimana

protokol EIGRP yang menyempurnakan protokol IGRP [7].

Tabel 2.1 Kategori Routing Protokol Berdasarkan Kelas

Class Distance Vector Link-State

Classful RIP, IGRP

Classless RIPv2, EIGRP OSPF, IS-IS

Berdasarkan kelasnya, routing protocols dibagi menjadi dua yaitu classless

dan classfull. Protokol OSPF, IS-IS merupakan protokol link-state yang termasuk

kedalam kategori classless. Dalam kategori classless ini pengalamatan IP tidak

memperhatikan kelas IP yang digunakan, melainkan menggunakan CIDR

(Classless-Inter Domain Routing) atau panjang prefix. Sifat classless ini

memungkinkan penggunaan IP kelas A dan B dengan panjang prefik tertentu yang

lebih spesifik.

Protokol RIPv2 dan EIGRP merupakan protokol routing distance vector

yang termasuk dalam kategoti classless. Sedangkan protokol RIP dan IGRP

termasuk kedalam kategori classfull. Dalam kategori classless ini pengalamatan IP

ditinjau berdasarkan kelasnya. Dengan pengalamatan ini jaringan yang dapat di

21

bentuk akan dibatasi sebatas kapasitas masing masing kelas. Kapasitas host kelas

A dan B yang besar menjadi sering tidak terpakai secara optimum.

2.5.3 EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

EIGRP adalah protokol yang dikembangkan oleh cisco dengan

menggunakan algoritma DUAL. EIGRP yang merupakan penyempurna dari IGRP

memiliki beberapa kelebihan yaitu waktu konvergensi yang cepat ketika terjadi

perubahan pada topologi jaringan, pola pengiriman paket update dilakukan secara

multicast dan hanya dikirimkan pada router yang membutuhkan, serta dapat

digunakan pada jaringan dengan mekanisme VLSM dan discontinues [2].

Pada protokol EIGRP ini digunakan Perhitungan nilai metric. Nilai metric

disini berfungsi sebagai acuan untuk pemilihan jalur terbaik. Parameter yang

digunakan untuk menentukan jalur terbaiknya yaitu bandwidth, delay, reliability,

load dan MTU [10].

Salah satu kelebihan dalam protokol EIGRP ini yaitu adanya proses load

balancing. Yaitu proses pembagian beban data yang dikirimkan melalu jalur yang

berbeda agar lebih cepat sampai ke alamat network tujuan. Proses load balancing

ini masih dapat diterapkan pada jalur dengan nilai metrik yang berbeda. Syarat yang

harus di penuhi agar dapat dilakukan proses load balancing yaitu nilai feasible

distance rute alternative harus lebih besar dari feasible distance rute utama.

Penerapan load balancing pada jalur dengan nilai metric berbeda inilah yang

disebut dengan Unequal Cost Load Balancing [2].

Dalam penggunaan protokol EIGRP ini bekerka algoritma DUAL. DUAL

(Diffusing Update Algorithm) merupakan algoritma yang digunakan oleh protokol

EIGRP. Dalam algoritma DUAL ini akan digunakan beberapa istilah seperti

successor, feasible successor, feasible distance, reported distance dan feasible

condition [2]. Berikut adalah penjelasan istilah yang digunakan dalan penentuan

jalur terbaik:

a. Successor merupakan router tetangga, dimana router tersebut akan menjadi

jalur utama untuk meneruskan paket menuju alamat network tujuan.

b. Feasible successor adalah router tetangga yang diposisikan sebagai rute

cadangan ketika terjadi masalah pada successor. Dengan penggunaan

22

metode jalur cadangan ini algoritma DUAL menjadi lebih unggul dalam hal

konvergensi waktu ketika terjadi perubahan topologi pada jaringan [2].

c. Feasible distance adalah nilai metric yang dihasilkan untuk menuju ke

alamat network tujuan.

d. Reported distance merupakan nilai metric yang disampaikan oleh router

tetangga ketika router yang berfungsi sebagai jalur utama mengalami

masalah.

e. Feasible condition merupaka kondisi untuk dapat menjadikan router

tetangga sebagai feasible successor. Syarat yang harus dipenuhi yaitu nilai

dari reported distance router tetangga lebih kecil dari nilai feasible distance

router successor.

Dalam routing EIGRP untuk membatasi wilayah distribusi jaringan

digunakan nomor autonomous system (AS). Nomor AS ini adalah nomor yang

merujuk kepada sekumpulan wilayah jaringan, yang telah diatur oleh suatu

lembaga. Lembaga yang mengatur pemakaian nomer AS adalah IANA (Internet

Assigned Number Authority) [2].

2.5.4 OSPF (Open Shortest Path First)

OSPF adalah protokol routing dengan algoritma Dijkstra yang bersifat open,

sehingga vendor perangkat router manapun dapat menggunakan protokol ini. OSPF

merupakan protokol routing link-state, yang digunakan untuk mendistribusikan

informasi dengan autonomous system tunggal. Kelebihan protokol OSPF ini yaitu

tidak mengenal jumlah hop sehingga tidak ada batasan jumlah router yang

digunakan. Protokol OSPF cocok untuk digunakan pada jaringan dengan skala yang

besar [2].

Pada protokol OSPF ini dikenal dengan konsep pembagian wilayah untuk

mengatasi keterbatasan memory pada router dalam penggunaan pada jaringan

berskala besar. Wilayahnya meliputi area backbone dan area non-backbone. Area

backbone merupakan area inti yang wajib ada dalam suatu jaringan OSPF. Area

backbone ini akan dihubungkan ke area-area lain. Kode yang digunakan untuk

menandai area backbone adalah 0. Jadi area selain area 0 harus terhubung dengan

23

area 0 agar dapat saling terhubung [2]. Berikut adalah beberapa pembagian wilayah

dalam jaringan yaitu:

a. Backbone Area atau area 0 merupakan area yang harus ada dalam perancangan

jaringan ospf. Backbone area merupakan titik pusat dari semua area. Sifat area

ini yaitu dapat menggirimkan informasi mengenai alamat network yang ada

dalam area-nya kepada area lain. Cara kerja area ini dengan menerima

informasi rute dari luar area-nya untuk didistribusikan ke area lain sesuai

dengan tujuannya. Sehingga, area selain non backbone harus terhubung dengan

area backbone agar dapat saling terhubung [2].

b. Stub Area merupakan area non backbone. Area ini adalah area yang hanya

menerima informasi rute dari wilayah OSPF. Contohnya ketika ada jaringan

yang mengaktifkan protokol selain OSPF maka informasi rute dalam jaringan

tersebut tidak akan diterima [2].

c. Totally Stub Area merupakan area dimana informasi rute tidak dapat diterima,

baik dari luar wilayah OSPF maupun jaringan lain yang tidak mengaktifkan

protokol OSPF [2].

Gambar 2.14 Konsep Area OSPF [2]

Pada protokol OSPF yang bekerja sesuai dengan pembagian wilayahnya

terjadi penamaan router untuk mempermudah pembuatan topologinya. Penamaan

router yang digunakan yaitu internal router, backbone router, autonomous system

24

boundary router dan area border router. Berikut adalah penjelasan mengenai

penamaan router beserta contohnya yang dapat dilihat pada gambar 2.12 [2].

a. Internal router merupakan router OSPF yang semua interface-nya masuk

dalam satu wilayah jaringan OSPF yang sama. Contohnya R1 dan R2.

b. Backbone router adalah router yang interface-nya masuk dalam area 0 atau

area backbone OSPF. Contohnya R4.

c. ABR (Area Border Router) yaitu router yang minimal kedua interface-nya

masuk pada 2 wilayah area OSPF yang berbeda. Contohnya R5.

d. ASBR (autonomous system boundary router) merupakan router yang paling

tidak terdapat satu interface yang masuk kedalam wilayah bukan OSPF.

Contohnya R3.

2.5 REDISTRIBUSI

Pada jaringan dengan skala yang besar yang terdiri dari beberapa kumpulan

jaringan kecil, tentu tidak dapat diseragamkan dalam pemilihan penggunaan

protokolnya. Pemilihan penggunaan protokol pun disesuaikan dengan kebutuhan

jaringan yang digunakannya. Karena protokol routing bekerja hanya pada router

dengan protokol yang sama maka digunakanlah redistribusi untuk menjembatani

komunikasi yang terjadi antar protokol tersebut.

Dengan menggunakan mekanisme redistribusi ini kita tidak perlu

menyeragamkan protokol routing dalam suatu jaringan. Beberapa protokol routing

yang dapat digunakan untuk mekanisme redistribusi ini yaitu RIP, EIGRP, OSPF

dan IS-IS. Cara kerja dari redistribusi ini yaitu dengan menambahkan satu router

yang berfungsi untuk mendistribusikan informasi rute antar jaringan. Jadi pada

router tersebut harus diaktifkan dua buah protokol routing sekaligus [2].

2.6 QOS (QUALITY OF SERVICE)

QoS merupakan suatu teknik yang digunakan untuk mengelola bandwidth,

delay, jitter dan packet loss guna membantu end-user untuk menjamin peforma

suatu jaringan [16]. Dengan penggunaan QoS, atribut atribut layanan yang

disediakan dapat didefinisikan baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Dalam

QoS terdapat beberapa parameter yang digunakan yaitu throughput, delay, jitter,

25

dan packet loss. Terdapat beberapa standar yang digunakan untuk menentukan

kualitas suatu jaringan, salah satu Standar untuk QoS yang dapat digunakan yaitu

ITU-T G.114 [9]

2.6.1 Throughput

Throughput dapat didefinisikan sebagai kemampuan sebenarnya suatu

jaringan dalam proses pengiriman data [7]. Throughput bisa disebut juga dengan

bandwidth, bedanya throughput ini bersifat dinamis tergantung trafik yang sedang

terjadi. Rumus untuk menghitung nilai throughput yaitu:

𝑇ℎ𝑟𝑜𝑢𝑔ℎ𝑝𝑢𝑡 =∑ 𝑠𝑒𝑛𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎 (𝑏𝑖𝑡)

𝑡𝑖𝑚𝑒 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑑𝑒𝑙𝑖𝑣𝑒𝑟𝑦 𝑏𝑝𝑠 ………………………………… (1)

Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses

dikirimkan yang diamati pada bagian destinasi dalam durasi waktu tertentu. Nilai

throughput didapatkan dengan cara membagi jumlah seluruh data yang diterima

dengan waktu pengiriman data. Satuan dari throughput sendiri yaitu bps.

2.6.2 Delay

Delay adalah waktu tunda suatu paket yang diakibatkan oleh proses

transmisi dari satu titik ke titik lain yang menjadi tujuannya [7]. Rumus yang

digunakan untuk mengitung nilai delay suatu paket yaitu:

𝐷𝑒𝑙𝑎𝑦 (𝑠𝑒𝑐)𝑇𝑥 =𝑇𝑖𝑚𝑒 𝑏𝑒𝑡𝑤𝑒𝑒𝑛 𝑓𝑖𝑟𝑠𝑡 𝑎𝑛𝑑 𝑙𝑎𝑠𝑡 𝑝𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡

∑ 𝑝𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡 …………………… (2)

Berdasarkan hasil delay yang didapatkan, kualitas delay dapat

dikelompokan sesuai dengan kategorinya. Menurut standard quality ITU-T delay

dapat dikelompokan sebagai berikut:

Tabel 2.2 Standard Quality ITU-T G.114 untuk delay [17]

Kategori Delay

Baik 0-150ms

Sedang 150-400 ms

Buruk >400ms

Berdasarkan tabel diatas, jaringan yang masuk dalam kategori baik itu

memiliki delay yang berada dalam kisaran 0-150 ms, sedangkan yang termasuk

26

dalam kategori sedang memiliki delay dalam kisaran 150-400 ms, dan delay diatas

400 ms menunjukan kualitas jaringan yang buruk. Delay dapat digolongkan sebagai

berikut [10]:

a. Packetization Delay yaitu delay yang disebabkan oleh waktu untuk proses

pembentukan paket IP dari informasi user.

b. Queuing Delay yaitu delay yang disebabkan oleh waktu yang dibutuhkan oleh

router untuk menangani transmisi paket di jaringan.

c. Delay Propagation yaitu delay yang disebabkan karena waktu perjalanan

informasi selama dalam media transmisi.

2.6.3 Jitter

Jitter adalah variasi delay antar paket yang terjadi pada jaringan IP. Nilai

jitter dipengaruhi oleh variasi beban trafik dan congestion yang ada dalam jaringan

IP. Untuk mendapatkan nilai jitter dapat digunakan rumus sebagai berikut [7]:

𝐽𝑖𝑡𝑡𝑒𝑟 (𝑠𝑒𝑐)𝑇𝑥 =∑ 𝑑𝑒𝑙𝑎𝑦−𝑣𝑎𝑟𝑖𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛

∑ 𝑟𝑒𝑐𝑒𝑖𝑣𝑒𝑑−𝑝𝑎𝑐𝑘𝑒𝑡𝑐 𝑠𝑒𝑐𝑜𝑛𝑑………………………… (3)

Suatu jaringan dapat memiliki QoS yang baik jika nilai jitter dijaga untuk tetap

seminimum mungkin. Berdasarkan nilai jitter yang didapat dengan persamaan 3,

kualitas service jaringan dapat kategorikan sesuai dengan standar yang telah

ditetapkan oleh ITU-T sebagai berikut:

Tabel 2. 3 Standard Quality ITU-T G.114 untuk jitter [17]

Kategori Jitter

Baik 0-20 ms

Sedang 20-50 ms

Buruk >50 ms

Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat jaringan yang memiliki servis dengan

kualitas yang baik memiliki nilai jitter yang ada dalam kisaran 0-20 ms. Untuk

jaringan dengan jitter berkisar antara 20-50 ms termasuk dalam kategori sedang dan

selebihnya masuk dalam kategori buruk.