BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara...

31
8 BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Jaringan Komputer 2.1.1 Definisi Jaringan Jaringan komputer adalah kumpulan komputer-komputer yang saling terhubung dengan suatu teknologi dimana komputer-komputer tersebut dapat saling bertukar informasi. Secara umum komputer yang terhubung ke dalam suatu jaringan mempunyai beberapa manfaat yang lebih dibandingkan dengan komputer yang berdiri sendiri (stand alone PC). Manfaat yang didapat dalam membangun jaringan adalah sebagai berikut : Sharing resources (printer, monitor, harddisk, internet) Media komunikasi Integritas data Mudah dalam pengembangan dan pemeliharaan 2.1.2 Peralatan Jaringan Peralatan-peralatan yang biasa digunakan dalam routing management pada suatu jaringan komputer antara lain sebagai berikut : Router Router merupakan suatu alat yang digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih jaringan dan bertugas sebagai

Transcript of BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara...

Page 1: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

8

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Jaringan Komputer

2.1.1 Definisi Jaringan

Jaringan komputer adalah kumpulan komputer-komputer yang

saling terhubung dengan suatu teknologi dimana komputer-komputer

tersebut dapat saling bertukar informasi. Secara umum komputer yang

terhubung ke dalam suatu jaringan mempunyai beberapa manfaat yang

lebih dibandingkan dengan komputer yang berdiri sendiri (stand alone

PC). Manfaat yang didapat dalam membangun jaringan adalah sebagai

berikut :

• Sharing resources (printer, monitor, harddisk, internet)

• Media komunikasi

• Integritas data

• Mudah dalam pengembangan dan pemeliharaan

2.1.2 Peralatan Jaringan

Peralatan-peralatan yang biasa digunakan dalam routing

management pada suatu jaringan komputer antara lain sebagai berikut :

• Router

Router merupakan suatu alat yang digunakan untuk

menghubungkan dua atau lebih jaringan dan bertugas sebagai

Page 2: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

9

perantara untuk mengirimkan paket data antar-network. Secara

default fungsi router adalah memisahkan broadcast domain, tapi

sebenarnya juga memisahkan collision domain.

• Switch

Switch fungsinya untuk menghubungkan komputer sehingga

terbentuk suatu intranetwork. Switch tidak meneruskan paket ke

jaringan lain, hanya menghubungkan frame dari satu port ke port

lainnya di jaringan. Dalam perkembangannya muncul multilayer

switch yang mampu bekerja mulai dari layer 2 hingga layer 7 pada

OSI model.

2.1.3 Media Penghantar

Menurut william stallings (Data & Communications sixth edition,

p.108) dalam sistem transmisi data, media transmisi merupakan jalur fisik

antara pemancar dan penerima. Media transmisi dapat dikelompokkan

menjadi guided dan unguided. Pada kedua kasus, komunikasi adalah

gelombang elektromagnetik. Dengan guided media, gelombang

elektromagtenik dipandu sepanjang solid media. Sedangkan unguided

media hanya menyediakan sarana transmisi sinyal elektromagnetik tetapi

tidak menuntun sinyal. Contoh dari unguided media adalah gelombang

radio dan wifii sedangkan contoh guided media yaitu:

• Kabel tembaga

Yang dimaksud dengan kabel tembaga yaitu kabel yang

menggunakan tembaga pada inti kabelnya sebagai medium

Page 3: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

10

penghantarannya. Kabel tembaga yang digunakan pada peralatan

jaringan ada 2 jenis yaitu coaxial dan twisted pair. Coaxial umum

digunakan sebagai kabel backbone jaringan masa lalu, sedangkan

twisted pair hanya digunakan untuk membuat hubungan langsung

antar host atau dengan peralatan jaringan lain yang jaraknya kurang

dari 100 m dan kecepatan transmisi bukan menjadi prioritas utama.

Hal ini disebabkan karena twisted pair mudah mengalami interferensi

atau gangguan serta memiliki keterbatasan dalam jarak maupun

kapasitas data yang dikirimkan. Beberapa contoh dari twisted pair

adalah: FTP, UTP, dan STP

• Kabel serat optik

Kabel serat optik terbuat dari kaca atau plastik yang digunakan

untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat

lain. Menurut Dr. Rüdiger Paschotta (http://www.rp-

photonics.com/fibers.html), Serat optik dapat dibagi berdasarkan

perbedaan yang dimilikinya berupa mode yang dirambatkan maupun

indeks bias core-nya.

Mode yang dirambatkan Indeks bias corenya

1. Single mode: serat optik

dengan core yang sangat

kecil sehingga cahaya yang

masuk kedalamnya tidak

terpantul-pantul ke dinding

1. Step indeks: core memiliki

indeks bias yang homogen

Page 4: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

11

clauding.

2. Multi mode: serat optik

dengan diameter core yang

agak besar, bandwidth dari

serat optik jenis ini

berkurang karena laser

didalamnya terpantul-

pantul.

2. Graded indeks: indeks bias

core semakin mendekat ke

arah cladding semakin

kecil sehingga

memungkinkan untuk

membawa bandwidth yang

lebih besar

Tabel 2.1 Perbedaan Kabel Serat Optik Single Mode

dan Multi Mode

2.2 Subnetting IP dan Variable Length Subnet Mask (VLSM)

Subnetting adalah suatu cara yang digunakan untuk mencegah pemborosan

alamat IP dengan cara membagi full network address menjadi segmen atau subnet

yang lebih kecil dengan menggunakan subnet mask . Beberapa alasan pentingnya

penggunaan subnetting adalah :

• Berkurangnya lalu lintas jaringan (reduced network traffic)

• Teroptimasinya kerja jaringan (optimized network performances)

• Pengelolaan yang disederhanakan (simplified management)

• Membantu pengembangan jaringan ke jarak geografis yang jauh (facilitated

spanning of large geographical distances).

Sedangkan VLSM seringkali diartikan sebagai subnetting a subnet dan bisa

digunakan untuk memaksimalkan efisiensi pengalamatan IP. Keuntungan

Page 5: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

12

menggunakan VLSM adalah karena VLSM mengijinkan jaringan memiliki subnet

masks yang berbeda.

2.2.1 Dasar – Dasar Subnetting

Untuk membuat subnet-subnet (Tod Lammle, 2004, p121), ambil bit-

bit dari bagian sebuah alamat IP dan me-reserve atau menyimpannya untuk

mendefinisikan alamat subnet. Ini berarti semakin sedikit jumlah bit untuk

host. Jadi semakin banyak jumlah subnet, semakin sedikit jumlah bit yang

tersedia untuk mendefinisikan host – host.

2.2.1.1 Subnet Mask

Agar perencanaan alamat subnet bekerja, semua mesin di

jaringan harus tahu bagian mana dari alamat host yang akan

digunakan sebagai alamat subnet. Ini dilakukan dengan

menetapkan sebuah subnet mask untuk setiap mesin. Sebuah

subnet mask adalah sebuah nilai 32-bit yang memungkinkan

penerima paket IP membedakan bagian ID network dari sebuah

alamat IP dengan bagian ID host dari alamat IP tersebut .

2.2.1.2 Subnetting Class C

Di sebuah alamat class C, hanya 8 bit yang tersedia untuk

mendefinisikan host. Ingat bahwa bit subnet dimulai dari kiri ke

kanan, tanpa melompati bit. Berarti subnet mask class C yang

mungkin adalah sebagai berikut :

Page 6: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

13

Subnet Mask Nilai CIDR

255.255.255.128 /25

255.255.255.192 /26

255.255.255.224 /27

255.255.255.240 /28

255.255.255.248 /29

255.255.255.252 /30

255.255.255.254 /31

Tabel 2.2 Subnet Mask VLSM Class C

2.2.1.3 Subnetting Class B

Sebelum membahas lebih dalam, mari melihat terlebih

dahulu semua subnet mask yang mungkin dari Alamat Class.

Perhatikan bahwa class B mempunyai jauh lebih banyak subnet

yang mungkin dari pada sebuah alamat class C:

Subnet Mask Nilai CIDR Subnet Mask Nilai CIDR

255.255.128.0 /17 255.255.255.128 /25

255.255.192.0 /18 255.255.255.192 /26

255.255.224.0 /19 255.255.255.224 /27

255.255.240.0 /20 255.255.255.240 /28

255.255.248.0 /21 255.255.255.248 /29

Page 7: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

14

255.255.252.0 /22 255.255.255.252 /30

255.255.254.0 /23

255.255.255.0 /24

Tabel 2.3 Subnet Mask VLSM Class B

Proses melakukan subnetting pada sebuah network class B

hampir sama dengan proses subnetting untuk network class C,

kecuali bila mempunyai lebih banyak bit host. Untuk octet ketiga

di class B, gunakan nomor subnet yang sama dengan nomor

subnet yang sama dengan nomor subnet yang digunakan di octet

keempat class C, tetapi tambahkan sebuah 0 ke bit.

2.2.1.4 Subnetting Class A

Subnet class A tidak dilakukan dengan cara yang berbeda

dari class B dan class C, tetapi ada 24 bit yang dimainkan

dibandingkan 16 bit di class B dan 8 bit di class C.

Itulah datanya, paling tidak 2 bit untuk mendefinisikan host

sehingga subnet terakhir yaitu /30. Ingat, ini dilakukan dengan

cara yang sama seperti subnet class B dan class C. Hanya saja

mempunyai lebih banyak bit host.

Page 8: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

15

2.3 Routing IP

2.3.1 Dasar-dasar Routing Protocol

2.3.1.1 Administrative Distance

Menurut Todd Lammle (2004, p269) Administrative

Distance (AD) digunakan untuk mengukur apa yang disebut

trustworthiness dari informasi routing yang diterima oleh sebuah

router dari router tetangga. AD adalah sebuah bilangan bulat dari

0 sampai 255, dimana 0 adalah yang paling dapat dipercaya dan

255 berarti tidak akan ada lalu lintas data yang akan melalui route

ini.

Sumber Route AD Default

Interface yang terhubung langsung 0

Route statis 1

EIGRP 90

IGRP 100

OSPF 110

RIP 120

External EIGRP 170

Tidak diketahui (unknown) 255 (route ini tidak akan

pernah digunakan)

Tabel 2.4 Administrative Distance Default

Page 9: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

16

2.3.1.2 Algoritma Routing

Terdapat 3 jenis algoritma routing, yaitu :

• Distance Vector

Algoritma routing distance vector secara periodik

menyalin table routing dari router ke router. Perubahan table

routing ini di-update antar router yang saling berhubungan

pada saat terjadi perubahan topologi. Algoritma distance

vector juga disebut dengan algoritma Bellman-Ford. Setiap

router menerima table routing dari router tetangga yang

terhubung langsung. Pada gambar di bawah ini digambarkan

konsep kerja dari distance vector.

Gambar 2.1 Konsep Distance Vector

Algoritma ini mengakumulasi jarak jaringan sehingga

dapat digunakan untuk memperbaiki database informasi

mengenai topologi jaringan. Bagaimanapun, algoritma

distance vector tidak mengijinkan router untuk mengetahui

Page 10: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

17

secara pasti topologi internetwork karena hanya melihat

router-router tetangganya.

• Link State

Algoritma link-state juga dikenal dengan algoritma

Dijkstra atau algoritma shortest path first (SPF). Algoritma

ini memperbaiki informasi database dari informasi topologi.

Algoritma distance vector memiliki informasi yang tidak

spesifik tentang jarak antar network dan topologi yang

terhubung. Sedangkan algortima link-state memperbaiki

pengetahuan dari jarak router dan bagaimana topologi yang

tersambung.

Fitur-fitur yang dimiliki oleh routing link-state adalah:

‐ Link-state advertisement (LSA) adalah paket kecil dari

informasi routing yang dikirim antar router.

‐ Topological database adalah kumpulan informasi yang

dari LSA-LSA .

‐ SPF algorithm adalah hasil perhitungan pada database

sebagai hasil dari pohon SPF.

‐ Routing table adalah daftar rute dan interface.

Page 11: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

18

Gambar 2.2 Konsep Link-State

Algoritma SPF menghitung jaringan yang dapat dicapai.

Router membangun logical topologi sebagai pohon (tree),

dengan router sebagai root. Topologi ini berisi semua rute-

rute yang mungkin untuk mencapai jaringan dalam protokol

link-state internetwork. Router kemudian menggunakan SPF

untuk memperpendek rute. Daftar rute-rute terbaik dan

interface ke jaringan yang dituju dalam table routing. Link-

state juga memperbaiki database topologi yang lain dari

elemen-elemen topologi dan status secara detail.

• Hybrid

Menggunakan aspek-aspek dari routing protocol jenis

distance vector dan routing protocol jenis link state.

Contohnya adalah EIGRP.

Page 12: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

19

2.3.1.3 Routing Loops

Routing loops adalah suatu peristiwa dimana paket data

terus menerus berputar di dalam jaringan karena informasi routing

table yang didapat tidak akurat sehingga paket tidak dapat

mencapai tujuan (Todd Lammle, 2004, p273). Routing loops dapat

terjadi karena semua router tidak ter-update secara serentak atau

tidak bersamaan. Routing loops dapat menyebabkan pemborosan

bandwidth karena informasi yang tidak konsisten pada routing

table yang dikirimkan secara broadcast.

2.3.1.4 Jumlah Hop Maksimum

Masalah routing loops bisa disebut sebagai counting to

infinity (menghitung sampai tak terhingga) (Todd Lammle, 2004,

p274). Tanpa suatu jenis campur tangan, jumlah hop akan

meningkat secara terus menerus setiap kali paket melalui sebuah

router. Untuk memecahkan masalah tersebut, perlu didefinisikan

jumlah hop maksimum. Hop maksimum adalah jumlah hop paling

besar untuk mengirimkan suatu paket. Misal RIP memiliki hop

maksimumnya 15, maka apapun yang memerlukan 16 hop akan

dianggap tidak terjangkau (unreachable) dan paket yang

dikirimkan akan mati.

Page 13: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

20

2.3.1.5 Split Horizon

Solusi lain untuk masalah routing loops adalah split

horizon. Metode ini dapat mengurangi informasi routing yang

salah dan mengurangi overhead (waktu pemrosesan) dengan cara

menegakkan peraturan bahwa informasi routing tidak dapat

dikirim kembali ke arah dari mana informasi itu diterima.

2.3.1.6 Route Poisoning

Cara lain menghindari masalah routing loops adalah dengan

route poisoning. Bila terdapat suatu jaringan dengan router yang

mati dan menyebabkan pengiriman paket ke jaringan tersebut

tidak dapat dilakukan, maka router terdekat yang masih berjalan

normal akan mengirimkan pengumuman bahwa network yang

mati tersebut memiliki jumlah hop yang melebihi jumlah hop

maksimal, atau tidak terjangkau. Poisoning dapat menjaga agar

router yang dekat dengan router yang jaringannya mati tidak

menerima update yang tidak benar tentang route ke network yang

sedang mati tersebut.

2.3.1.7 Holddowns

Holddowns mencegah pesan update reguler untuk

menggunakan kembali sebuah route yang hidup-mati atau

terputus-putus (disebut flapping). Biasanya ini terjadi pada sebuah

link serial yang kehilangan konektivitas atau terputus dan

Page 14: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

21

kemudian tersambung kembali. Jika tidak ada suatu cara untuk

menstabilkan link ini, network tidak akan pernah convergence, dan

interface yang flapping tersebut dapat membuat seluruh

internetwork menjadi down.

Holddowns mencegah route-route dari perubahan yang

terlalu cepat dengan memberikan waktu kepada route yang mati

untuk hidup lagi atau agar network menjadi cukup stabil sebelum

router mengubah route yang gagal tadi menjadi router terbaik

berikutnya. Holddowns juga memberitahukan router untuk

membatasi, selama sebuah periode waktu tertentu, perubahan-

perubahan yang mungkin mempengaruhi route-route yang baru

saja dihapus. Hal ini mencegah agar route yang sudah tidak

berfungsi tidak disimpan kembali sebelum waktunya di routing

table router lain.

2.3.2 Routing Information Protocol (RIP)

Routing Information Protocol (RIP) merupakan routing protocol

dengan algoritma routing distance-vector yang mengirimkan routing

table secara lengkap pada setiap interface setiap 30 detik dan memiliki

maximum hop count sebanyak 15 secara default. RIP versi 1

menggunakan classful routing yang berarti semua paralatan pada jaringan

harus menggunakan subnet mask yang sama karena tidak mengirimkan

informasi update mengenai subnet mask. Berbeda dengan RIP versi 2

Page 15: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

22

yang mengirimkan informasi subnet mask pada saat update routes

sehingga RIP versi 2 mendukung classless routing.

2.3.3 Interior Gateway Routing Protocol (IGRP)

Menurut Todd Lammle (2007, p.392) Interior Gateway Routing

Protocol (IGRP) merupakan routing protocol distance vector dengan

propietary-Cisco. Ini berarti untuk menggunakan IGRP pada jaringan,

semua router yang digunakan harus router Cisco.

IGRP memiliki maximum hop count sebanyak 255 dengan

default-nya 100 (sama dengan EIGRP). Hal ini sangat membantu pada

penggunaannya untuk jaringan berskala besar dan menyelesaikan

masalah dari RIP yang hanya memiliki maximum hop count sebanyak 15

buah.

2.3.4 Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)

Enhanced IGRP merupakan protokol routing classless yang

termasuk keluarga hybrid karena memiliki sifat-sifat distance vector dan

link state. EIGRP juga memiliki keterikatan pada device Cisco karena

Cisco yang memiliki hak ciptanya. EIGRP merupakan perbaikan dari

IGRP dengan memasukkan informasi subnet mask pada routing update-

nya. Hal ini memungkinkan penggunaan VLSM dan summarization

ketika mendesain jaringan.

Page 16: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

23

2.3.5 Open Shortest Path First (OSPF)

Open Shortest Path First (OSPF) merupakan open standard

routing protocol yang telah diimplementasikan pada banyak macam

network vendor, termasuk Cisco. OSPF bekerja dengan menggunakan

algoritma Djikstra dan berasal dari keluarga protokol link state. OSPF

memiliki convergence time yang cepat walaupun tidak secepat EIGRP.

Sama seperti EIGRP, OSPF mampu mendukung penggunaan Ipv4 dan

Ipv6.

Kelebihan dari OSPF berupa dukungan jaringan multiarea,

minimalisasi lalu lintas routing update, memiliki hop count yang tidak

terbatas, dan dapat menggunakan VLSM. OSPF sendiri berdasarkan

jumlah area yang dicakupnya dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu

single area dan multi area. Router-router yang berada pada jaringan

utama atau backbone berarti terletak pada area 0, atau area backbone.

OSPF harus memiliki area 0 dan area-area lainnya (jika ada) harus

terhubung ke area 0.

Masing-masing router pada suatu area menghitung jalur

terpendek atau terbaik untuk setiap jaringan pada area yang sama.

Perhitungan dilakukan berdasarkan informasi yang dikumpulkan dari

database topologi dan algoritma yang disebut shorthest path first (SPF).

Page 17: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

24

2.4 Multilayer Switching

Multilayer switching adalah salah satu teknik yang digunakan untuk

meningkatkan performa routing IP dengan menangani packet switching dan

rewrite function di sebuah hardware. Sebuah fungsi frame forwarding dan

rewrite process yang sebelumnya ditangani oleh sebuah router dipindahkan ke

sebuah switch (Karen webb, 2000, p 217).

Komponen Multilayer Switching (MLS) :

• Multilayer Switching Switch Engine (MLS-SE) adalah switch entity yang

menangani fungsi dari perpindahan dan rewrite packet.

• Multilayer Switching Route Processor (MLS-RP) adalah sebuah Switch

Route Modul atau switch yang externally connected dengan router Cisco seri

7500, 7200, 4500, 4700, atau 8500 dengan software yang mendukung

multilayer switching.

• Multilayer Switching Protocol (MLSP), protokol ini berjalan diantara MLS-

SE dan MLS-RP untuk mengaktifkan multilayer switching.

2.4.1 Virtual Router Redundancy Protocol (VRRP)

VRRP adalah protokol yang secara dinamis menunjuk satu atau

lebih virtual router untuk menjadi VRRP router di dalam LAN, yang

memungkinkan beberapa router di multiaccess link untuk menggunakan

virtual ip address yang sama .

Sebuah VRRP router dikonfigurasikan untuk menjalankan VRRP

protokol di dalam menghubungkan satu atau lebih router lainnya yang

Page 18: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

25

berada pada satu group di LAN yang sama . Dalam mengkonfigurasikan

VRRP, satu router dipilih menjadi virtual router master , dan router lain

akan menjadi backup bila terjadi kegagalan di virtual router master .

VRRP dirancang untuk digunakan di multiaccess, multicast

maupun broadcast dengan menggunakan ethernet LAN.VRRP tidak

dimaksudkan sebagai pengganti dari protokol dinamis yang ada. VRRP

mendukung Ethernet, Fastethernet, Bridge Group Virtual Interface

(BVI), Gigabit Ethernet interfaces dan pada Multiprotocol Label

Switching (MPLS) Virtual Private Networks (VPNs).

Keuntungan dari VRRP :

• Redudancy

VRRP memungkinkan untuk mengkonfigurasi beberapa router

sebagai default gateway router, yang mengurangi kemungkinan satu

titik kegagalan dalam sebuah jaringan

• Load Sharing

VRRP dapat dikonfigurasi sedemikian rupa sehingga lalu lintas

ke dan dari klien LAN dapat digunakan bersama oleh beberapa

router, sehingga dapat membagi beban lalu lintas yang tersedia

secara lebih merata di antara router.

• Multiple Virtual Router

VRRP mendukung hingga 255 virtual router (VRRP group)

pada sebuah router physical interface. Beberapa dukungan router

Page 19: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

26

virtual memungkinkan untuk melaksanakan redudancy dan load

sharing dalam topologi LAN.

• Multiple IP Addresses

Virtual Router dapat mengelola beberapa IP address, termasuk

secondary ip address. Oleh karena itu, jika memiliki beberapa subnet

yang dikonfigurasi pada Ethernet interface, VRRP dapat

dikonfigurasikan pada setiap subnet.

• Preemption

Skema redundansi dari VRRP memungkinkan untuk membuat

terlebih dahulu virtual router cadangan yang telah mengambil alih

virtual router master yang gagal dengan prioritas yang lebih tinggi

dari virtual router cadangan yang tersedia.

• Authentication

Pesan VRRP digest 5 (MD5) algoritma otentikasi melindungi

VRRP-spoofing terhadap perangkat lunak dan menggunakan standar

industri algoritma MD5 untuk meningkatkan kehandalan dan

keamanan.

• Advertisement Protokol

VRRP menggunakan Internet Assigned Numbers Authority

(IANA) dengan standard multicast address-nya (224.0.0.18). Skema

pengalamatan ini meminimalkan jumlah router yang harus melayani

multicasts dan memungkinkan peralatan tes untuk mengidentifikasi

secara akurat paket VRRP pada segmen.

Page 20: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

27

• VRRP Object Tracking

VRRP Object Tracking menyediakan cara untuk memastikan

router virtual master terbaik dari router VRRP untuk VRRP group

dengan mengubah prioritas ke status Object Tracking seperti interface

atau IP route states.

2.4.2 Hot Standby Routing Protocol (HSRP)

Kebanyakan host komputer memiliki satu buah ip router sebagai

default gateway. Saat HSRP digunakan, HSRP virtual ip address di

digunakan sebagai default gateway dari host.

HSRP digunakan oleh host yang tidak mendukung router

discovery protokol (ICMP Router Discovery Protocol [IRDP]) dan tidak

dapat mencari jalur lain saat router utama mengalami masalah. HSRP

memberikan solusi untuk masalah ini dengan secara dinamis memilih

jalur lain untuk meneruskan traffic jaringan.

Saat HSRP diaktifkan dalam suatu segmen jaringan, ia

memberikan layanan berupa virtual mac address dan virtual ip address

yang disebarkan kepada setiap router yang menjalankan HSRP. Alamat

dari grup HSRP ini tergantung pada virtual ip nya. Salah satu router

Page 21: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

28

terpilih sebagai router aktif yang tugasnya menerima dan meneruskan

paket dari setiap MAC address dari group tersebut.

Saat router aktif mengalami kegagalan dalam tugasnya, maka

pada saat itu standby router mengambil alih semua pekerjaannya, dan

pada saat itu sebuah standby router yang baru dipilih.

HSRP menggunakan prioritas router untuk menentukan router

mana yang dipilih untuk menjadi active router dan standby router. Untuk

menetapkan suatu router menjadi router aktif secara manual dapat

merubah prioritasnya menjadi lebih besar dari router HSRP lainya.

Secara default, router memiliki prioritas 100.

Perangkat yang menjalankan HSRP mengirimkan dan menerima

multicast User Datagram Protocol (UDP) hello messages untuk

mendeteksi kegagalan router yang gunanya untuk menentukan active dan

standby router. Saat router aktif tidak mengirimkan hello message

dengan waktu yang telah di tentukan, maka router tersebut dinyatakan

tidak aktif dan digantikan tugasnya oleh standby router yang akan

berubah statusnya menjadi router aktif.

Gambar dibawah ini menjelaskan sebuah network yang

menggunakan HSRP. Dengan virtual MAC dan IP address sharing, dua

atau lebih router dapat bertindak sebagai sebuah virtual router. Virtual

router tidak ada secara fisik tetapi sebagai default gateway untuk router

yang diatur sebagai backup pada setiap router. Default gateway pada

setiap host diatur dengan virtual ip address yang dimiliki router.

Page 22: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

29

http://www.cisco.com/en/US/i/100001-200000/120001-130000/127001-128000/127024.jpg

Gambar 2.3 Contoh HSRP

Multiple hot standby group juga dapat digunakan untuk mengoptimalkan

penggunaan redudant router dan load sharing.

2.4.2.1 Keuntungan dari HSRP

• Redudansi

HSRP menggunakan skema redudansi yang dapat digunakan

dalam jaringan yang besar

• Fast Failover

HSRP menyediakan transparent fast failover untuk hop pertama

router

Page 23: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

30

• Preemtion

Preemtion memungkinkan router untuk menunda menjadi aktif

untuk jumlah waktu yang dapat ditentukan

• Otentikasi

HSRP menggunakan otentikasi algoritma message digest 5

(md5) untuk menjaga dari HSRP-spoofing software dan

menggunakan standar industri algoritma MD5 untuk

meningkatkan kehandalan dan keamanan.

2.4.2.2 Terminologi HSRP

• Active router : Router primer pada HSRP yang bertugas

sebagai forwarding packets untuk virtual router

• Standby group : Router lain yang yang memiliki virtual

router yang sama

• Standby router : Backup Router primer

• Virtual IP address : IP address pada virtual router yang

digunakan sebagai default gateway oleh host pada suatu

jaringan LAN

• Virtual MAC address : pada ethernet dan FDDI, saat HSRP

diaktifkan maka MAC address secara otomatis di-generate

Page 24: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

31

2.4.2.3 Pengalamatan

Router HSRP berkomunikasi antar sesama dengan bertukar

HSRP hello packet. Paket tersebut dikirim secara multicast ke

alamat 224.0.0.2 (reserve multicast address yang digunakan untuk

komunikasi antar router) menggunakan UDP pada port 1985.

2.4.2.4 Message dan State

Router dengan HSRP bertukar informasi dengan saling

mengirimkan tiga tipe multicast message :

1. Hello message dikirim ke setiap HSRP router yang berisi

HSRP priority dan informasi state setiap router

2. Coup dikirim saat standby router ingin berubah fungsi

menjadi router aktif ia mengirimkan coup message

3. Resign dikirim saat sebuah router aktif mengirimkan message

ini saat akan shutdown atau saat router lain yang memiliki

prioritas lebih tinggi mengirimkan hello atau coup message

states yang ada pada router yang menggunakan HSRP :

1. Active - Router menjalankan fungsi packet-transfer

2. Standby - Router bersiap untuk menjalankan fungsi packet-

transfer jika router aktif mengalami kegagalan

3. Speak - Router mengirim dan menerima hello message

4. Listen - Router menerima hello message

Page 25: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

32

2.4.3 Gateway Load Balancing Protocol (GLBP)

Gateway Load Balancing Protocol (GLBP) menjaga traffic data

dari kegagalan router atau circuit. Seperti Hot Standby Router Protocol

(HSRP) dan Virtual Router Redudancy Protocol (VRRP), GLBP akan

meneruskan pembagian beban paket diantara satu grup redudant router.

2.4.3.1 Persyaratan GLBP

Sebelum melakukan konfigurasi GLBP, pastikan router

mendukung multiple MAC address pada interface fisik. Setiap

GLBP forwarder menggunakan MAC address tambahan untuk

konfigurasinya. MAC Address tambahan tersebut disebut virtual

MAC Address.

2.4.3.2 Gambaran Umum GLBP

Secara default, router lain yang tersambung secara

langsung pada LAN mengkombinasikan IP virtual router saat

melakukan pembagian beban paket. Router lainnya berperan

sebagai router GLBP redudant yang akan aktif bila router yang

bekerja sebagai forwarding gagal.

GLBP memiliki fungsi yang mirip seperti HSRP dan

VRRP. HSRP dan VRRP mengijinkan multiple router untuk

berperan dalam virtual Router group yang di-setting dengan

virtual IP address. Salah satu router dipilih sebagai router aktif

untuk meneruskan pengiriman paket melalui alamat IP virtual.

Page 26: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

33

Sedangkan router lain dalam grup tersebut berperan sebagai

redudant router hingga router aktif mengalami kegagalan dalam

mengirim paket. Standby Router tersebut memiliki bandwidth

yang tidak terpakai. Walaupun sekelompok multiple virtual

router dapat dikonfigurasi untuk set router yang sama, namun

hostnya harus dikonfigurasi untuk default gateway yang berbeda,

yang menghasilkan administrasi beban yang lebih. Keuntungan

GLBP adalah menyediakan pembagian beban melalui multiple

router (gateway) menggunakan satu virtual IP address dan

banyak virtual MAC address. Pengiriman beban dibagi diantara

semua router yang ada dalam kelompok GLBP router, berbeda

dengan HSRP dan VRRP yang menggunakan satu router aktif

saja dalam pengiriman paket dan router lainnya hanya

menganggur. Setiap router dalam satu kelompok GLBP

melakukan komunikasi satu sama lain melalui hello message

yang dikirimkan setiap 3 detik ke alamat 224.0.0.102 secara

multicast menggunakan User Datagram Protocol (UDP) dengan

port 3222 (pengirim dan penerima).

2.4.3.3 GLBP Active Virtual Gateway

Anggota dari kelompok router GLBP memilih satu buah

gateway (router) sebagai Active Virtual Gateway (AVG) untuk

kelompok tersebut. Sedangkan router lainnya berperan sebagai

back up router ketika router AVG yang sekarang tidak dapat

Page 27: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

34

melakukan fungsi atau tugasnya. Fungsi dari AVG adalah

menentukan virtual MAC address untuk masing-masing router

pada kelompok GLBP. Masing-masing gateway bertanggung

jawab untuk meneruskan paket yang dikirim ke virtual MAC

address yang telah ditetapkan oleh AVG. Gateway tersebut

dikenal sebagai Active Virtual Forwarders (AVFs).

AVG juga bertanggung jawab menjawab Address

Resolution Protocol (ARP) request alamat IP virtual. Pembagian

beban dapat dicapai karena AVG membalas ARP request dengan

MAC address virtual yang berbeda.

Gambar 2.4 Contoh GLBP

Pada gambar 2.4, router A merupakan AVG dari sebuah

kelompok GLBP dan bertanggung jawab atas alamat IP virtual

10.21.8.10. Router A juga menjadi AVF untuk MAC address

virtual 0007.b400.0101. Router B adalah anggota dari kelompok

Page 28: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

35

GLBP yang sama dan dirancang sebagai AVF untuk MAC

address virtual 0007.b400.0101. Client 1 memiliki alamat IP

gateway default 10.21.8.10 dan gateway MAC address

0007.b400.0101. Client 2 membagi alamat IP gateway default

yang sama tapi menerima MAC address gateway yang berbeda

yaitu 0007.b400.0102 karena router B membagi lalu lintas beban

dengan router A.

Jika router A tidak dapat berfungsi dengan semestinya,

client 1 tidak akan kehilangan akses ke WAN karena router B

akan mengambil alih tanggung jawab untuk meneruskan paket

yang dikirim ke MAC address virtual router A dan untuk

merespon pengiriman paket ke alamat MAC address virtualnya.

Router B juga berperan sebagai AVG untuk keseluruhan router

dalam kelompok GLBP tersebut. Komunikasi untuk anggota

GLBP terus dilanjutkan meskipun terjadi failure dari salah satu

router dalam kelompok GLBP tersebut.

2.4.3.4 Tugas GLBP Virtual MAC Address

Suatu kelompok GLBP hanya akan mengijinkan hingga 4

virtual MAC address di tiap kelompok. AVG bertanggungjawab

untuk menetapkan MAC address virtual untuk setiap anggota

kelompok. Anggota kelompok lainnya meminta sebuah MAC

address virtual setelah menemukan AVG melalui hello message

Page 29: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

36

yang dikirimkan. Gateway ditugaskan melalui MAC address

selanjutnya secara berurutan. Sebuah virtual forwarder yang

ditugaskan oleh AVG dikenal dengan primary virtual forwarder.

Anggota kelompok lainnya mempelajari MAC address virtual

dari hello message. Sebuah virtual forwarder yang telah

mempelajari MAC address virtual bisa disebut juga sebagai

secondary virtual forwarder.

2.4.3.5 GLBP Gateway Virtual MAC Address

GLBP menjalankan virtual gateway redudancy dengan

cara yang sama seperti HSRP. Salah satu gateway dipilih

menjadi AVG, gateway lainnya dipilih menjadi standby virtual

gateway, dan gateway yang tersisa di tempatkan pada listen

state.

Jika terjadi kegagalan pada AVG, maka standby virtual

gateway akan bertanggung jawab atas IP address virtualnya.

Standby virtual gateway yang baru kemudian dipilih dari

gateway yang ada pada listen state.

2.4.3.6 Active Virtual Forwarder Redudancy

Virtual forwarder redudancy mirip dengan virtual

gateway redudancy dengan sebuah AVF. Jika AVF mengalami

kegagalan, satu dari secondary virtual forwarder pada listen

state bertanggung jawab untuk MAC addressnya.

Page 30: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

37

AVF yang baru juga merupakan primary virtual

forwarder untuk nomor forwarder yang berbeda. GLBP

memindahkan host dari nomor forwarder yang lama

menggunakan dua timer yang mulai bersamaan dengan

perubahan gateway ke state virtual forwarder aktif. GLBP

menggunakan hello message untuk mengkomunikasikan keadaan

saat itu.

Redirect time adalah rentang waktu antara AVG yang

baru untuk mengalihkan host ke MAC address virtual forwarder

yang lama. Ketika waktu pengalihan telah habis, AVG berhenti

menggunakan MAC address virtual forwarder yang lama dalam

membalas ARP message, walaupun virtual forwarder akan

melanjutkan untuk meneruskan paket yang dikirim ke MAC

address virtual yang lama.

Secondary holdtime adalah rentang waktu antara virtual

forwarder yang valid. Ketika secondary holdtime habis, virtual

forwarder dihapus dari semua gateway pada kelompok GLBP.

Nomor virtual forwarder yang sudah tidak valid menjadi dapat

ditugaskan kembali oleh AVG.

2.4.3.7 Manfaat GLBP

Beberapa manfaat dari GLBP adalah :

• Pembagian beban

Page 31: BAB 2 Lina - thesis.binus.ac.idthesis.binus.ac.id/doc/Bab2/2010-1-00266-IF Bab 2.pdf9 perantara untuk mengirimkan paket data antar-network.Secara default fungsi router adalah memisahkan

38

GLBP dapat diatur sedemikian rupa sehingga traffic

dari client pada LAN dapat dibagi dengan banyak router,

dengan pembagian traffic yang adil diantara router yang

tersedia

• Multiple virtual router

GLBP mampu mendukung hingga 1024 virtual

router (kelompok GLBP) dalam setiap interface fisik dari

router dan hingga 4 virtual forwarder perkelompok

• Skema pembagian beban yang baik

Skema redudancy dari GLBP memungkinkan untuk

membagi beban dengan baik pada active virtual gateway

berdasarkan prioritas backup virtual gateway. Forwarder

membagi tugas dengan baik dengan cara yang sama, kecuali

pembagian tugas forwarder tersebut menggunakan ukuran

pada prioritas dan dijadikan default

• Otentikasi

Dapat menggunakan standard industri algoritma

message digest 5 (MD5) untuk meningkatkan reliabilitas,

keamanan, dan perlindungan dari GLBP spoofing software.

Sebagai alternatif bisa juga digunakan skema otentikasi

password text sederhana diantara anggota kelompok GLBP

untuk mendeteksi konfigurasi yang salah atau rusak.