Pengantar Routing

Apa itu Routing?

Routing adalah proses dimana suatu item dapat sampai ke tujuan dari satu lokasi ke lokasi lain. Beberapa contoh item yang dapat di-routing : mail, telepon call, dan data. Di dalam jaringan, Router adalah perangkat yang digunakan untuk melakukan routing trafik.

Router atau perangkat-perangkat lain yang dapat melakukan fungsi routing, membutuhkan informasi sebagai berikut :

• Alamat Tujuan/Destination Address - Tujuan atau alamat item yang akan dirouting
• Mengenal sumber informasi - Dari mana sumber (router lain) yang dapat dipelajari oleh router dan memberikan jalur sampai ke tujuan.
• Menemukan rute - Rute atau jalur mana yang mungkin diambil sampai ke tujuan.
• Pemilihan rute - Rute yang terbaik yang diambil untuk sampai ke tujuan.
• Menjaga informasi routing - Suatu cara untuk menjaga jalur sampai ke tujuan yang sudah diketahui dan paling sering dilalui.

Tabel Routing

Sebuah router mempelajari informasi routing dari mana sumber dan tujuannya yang kemudian ditempatkan pada tabel routing. Router akan berpatokan pada tabel ini, untuk memberitahu port yang akan digunakan untuk meneruskan paket ke alamat tujuan.

Jika jaringan tujuan, terhubung langsung (directly connected) di router, Router sudah langsung mengetahui port yang harus digunakan untuk meneruskan paket.

Jika jaringan tujuan tidak terhubung langsung di badan router, Router harus mempelajari rute terbaik yang akan digunakan untuk meneruskan paket. Informasi ini dapat dipelajari dengan cara :

1. Manual oleh “network administrator”
2. Pengumpulan informasi melalui proses dinamik dalam jaringan.

Mengenal Rute Statik dan Dinamik

Ada dua cara untuk memberitahu router bagaimana cara meneruskan paket ke jaringan yang tidak terhubung langsung (not directly connected) di badan router.

Dua metode untuk mempelajari rute melalui jaringan adalah :

Static Routes (Rute Statik)

Rute Statik adalah rute atau jalur spesifik yang ditentukan oleh user untuk meneruskan paket dari sumber ke tujuan. Rute ini ditentukan oleh administrator untuk mengontrol perilaku routing dari IP “internetwork”.

Pentingnya Rute Statik

Rute Statik menjadi sangat penting jika software IOC Cisco tidak bisa membentuk sebuah rute ke tujuan tertentu. Rute Statik juga sangat berguna untuk membuat “gateway” untuk semua paket yang tidak bisa di”routing”.(default route).

“Stub Network”

Rute Statik, umumnya digunakan untuk jalur/path dari jaringan ke sebuah “stub network” (jaringan yang dibelakangnya tidak ada jaringan lain).

Sebuah “stub network’ (kadang di sebut “leaf node”) adalah jaringan yang hanya dapat diakses melalui satu rute. Seringkali, rute statik digunakan sebagai jalan satu-satunya untuk keluar masuk jaringan Stub.

Catatan : Rute statik dapat digunakan untuk koneksi ke suatu network yang tidak terhubung langsung dengan router anda. Untuk koneksi “end-to-end”, rute statik harus dikonfigurasi di dua arah.

Konfigurasi Rute Statik

Mengkonfigurasi Rute statik adalah dengan memasukkan tabel routing secara manual. Tidak terjadi perubahan dinamik dalam tabel ini selama jalur/rute aktif.

Perintah “ip route”

Perintah “ip route” digunakan untuk mengkonfigurasi sebuah rute statik dalam mode konfigurasi global.

ip route Command Syntax

Sintak untuk perintah “ip route” adalah sebagai berikut :
ip route network [mask] {address | interface}[distance] [permanent]

Parameter Perintah “ip route”

network : Network atau subnet tujuan

mask : Subnet mask

address : Alamat IP router Hop berikutnya.(IP address of next-hop router)

interface : Nama interface yang digunakan untuk mencapai network tujuan. Interface dapat berupa interface point-to-point. Perintah tidak akan berfungsi jika interface adalah multiaccess (contoh “shared media Ethernet interface”).

distance (Optional) : Mendefinisikan “administrative distance”.

permanent (Optional) : Menyatakan bahwa rute tidak akan dihapus, ketika interface mati (shuts down).

Contoh Konfigurasi Rute Statik

Tugas rute statik untuk mencapai stub network 172.16.1.0 adalah melalui Router A karena hanya ini satu-satunya jalan untuk mencapai network 172.16.1.0.

Contoh rute statik:
Router(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 172.16.2.1

ip route : Identifikasi rute statik
172.16.1.0 : Alamat IP Stub Network
255.255.255.0 : Subnet Mask
172.16.2.1 : Alamat IP Router B

Catatan : Ini adalah sebuah rute “unidirectional”. Anda harus mengkonfigurasi rute dari arah/sisi lawan (Router B).

“Default Route”

“Default route” adalah tipe rute statik khusus. Sebuah “default route” adalah rute yang digunakan ketika rute dari sumber/source ke tujuan tidak dikenali atau ketika tidak terdapat informasi yang cukup dalam tabel routing ke network tujuan.

“Default Route Forwarding”

Pada gambar di atas, Router B dikonfigurasi untuk meneruskan/forward semua frame ke network tujuan yang tidak terdaftar secara eksplisit dalam routing tabel Router A.

Contoh “Default Route”

Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.2.2

ip route : Menyatakan rute statik
0.0.0.0 : Rute ke “nonexistent subnet”(mencakup semua IP)
0.0.0.0 : Special mask mengindikasikan “default route”
172.16.2.2: Alamat IP Router A.

Kesimpulan

1. Routing adalah proses dimana suatu item dapat sampai ke tujuan dari satu lokasi ke lokasi lain. Untuk bisa me-routing, sebuah router harus tahu alamat tujuan, alamat asal/source, rute awal yang mungkin, dan path/jalur terbaik.
2. Informasi routing adalah router mempelajari, baik statik maupun dinamik, kemudian informasi tersebut ditempatkan dalam routing tabelnya.
3. Rute Statik adalah rute atau jalur spesifik yang ditentukan oleh user untuk meneruskan paket dari sumber ke tujuan. Rute ini ditentukan oleh administrator untuk mengontrol perilaku routing dari IP “internetwork”.
4. Untuk mengkonfigurasi sebuah rute statik, masukkan perintah “ip route” dengan diikuti parameter: network, mask, address/alamat, interface, dan jarak/distance.
5. “Default route” adalah tipe rute statik khusus. Sebuah “default route” adalah rute yang digunakan ketika rute dari sumber/source ke tujuan tidak dikenali atau ketika tidak terdapat informasi yang cukup dalam tabel routing ke network tujuan.

Konsep Dasar IP Address

Walaupun bagi para pengguna Internet umumnya kita hanya perlu mengenal hostname dari mesin yang dituju, seperti: server.indo.net.id, rad.net.id, ui.ac.id, itb.ac.id. Bagi komputer untuk bekerja langsung menggunakan informasi tersebut akan relatif lebih sulit karena tidak ada keteraturan yang dapat di programkan dengan mudah. Untuk mengatasi hal tersebut, komputer mengidentifikasi alamat setiap komputer menggunakan sekumpulan angka sebanyak 32 bit yang dikenal sebagai IP address.

Adanya IP Address merupakan konsekuensi dari penerapan Internet Protocol untuk mengintegrasikan jaringan komputer Internet di dunia. Seluruh host (komputer) yang terhubung ke Internet dan ingin berkomunikasi memakai TCP/IP harus memiliki IP Address sebagai alat pengenal host pada network. Secara logika, Internet merupakan suatu network besar yang terdiri dari berbagai sub network yang terintegrasi. Oleh karena itu, suatu IP Address harus bersifat unik untuk seluruh dunia. Tidak boleh ada satu IP Address yang sama dipakai oleh dua host yang berbeda.

Struktur IP Address

IP Address terdiri dari bilangan biner sepanjang 32 bit yang dibagi atas 4 segmen. Tiap segmen terdiri atas 8 bit yang berarti memiliki nilai desimal dari 0 - 255. Range address yang bisa digunakan adalah dari 00000000.00000000.00000000.00000000 sampai dengan 11111111.11111111.11111111.11111111. Jadi, ada sebanyak 232 kombinasi address yang bisa dipakai diseluruh dunia (walaupun pada kenyataannya ada sejumlah IP Address yang digunakan untuk keperluan khusus). Jadi, jaringan TCP/IP dengan 32 bit address ini mampu menampung sebanyak 232 atau lebih dari 4 milyar host. Untuk memudahkan pembacaan dan penulisan, IP Address biasanya direpresentasikan dalam bilangan desimal. Jadi, range address di atas dapat diubah menjadi address 0.0.0.0 sampai address 255.255.255.255. Nilai desimal dari IP Address inilah yang dikenal dalam pemakaian sehari-hari. Beberapa contoh IP Address adalah :

44.132.1.20
167.205.9.35
202.152.1.250

Ilustrasi IP Addres dalam desimal dan biner dapat dilihat pada gambar 1 berikut :

Gambar 1. IP Address dalam Bilangan Desimal dan Biner
IP Address dapat dipisahkan menjadi 2 bagian, yakni bagian network (bit-bit network/network bit) dan bagian host (bit-bit host/host bit). Bit network berperan dalam identifikasi suatu network dari network yang lain, sedangkan bit host berperan dalam identifikasi host dalam suatu network. Jadi, seluruh host yang tersambung dalam jaringan yang sama memiliki bit network yang sama. Sebagian dari bit-bit bagian awal dari IP Address merupakan network bit/network number, sedangkan sisanya untuk host. Garis pemisah antara bagian network dan host tidak tetap, bergantung kepada kelas network.

Ada 3 kelas address yang utama dalam TCP/IP, yakni kelas A, kelas B dan kelas C. Perangkat lunak Internet Protocol menentukan pembagian jenis kelas ini dengan menguji beberapa bit pertama dari IP Address. Penentuan kelas ini dilakukan dengan cara berikut : ·

* Jika bit pertama dari IP Address adalah 0, address merupakan network kelas A. Bit ini dan 7 bit berikutnya (8 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 24 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian hanya ada 128 network kelas A, yakni dari nomor 0.xxx.xxx.xxx sampai 127.xxx.xxx.xxx, tetapi setiap network dapat menampung lebih dari 16 juta (2563) host (xxx adalah variabel, nilainya dari 0 s/d 255). Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar 2 berikut.

Gambar 2. Struktur IP Address Kelas A
* Jika 2 bit pertama dari IP Address adalah 10, address merupakan network kelas B. Dua bit ini dan 14 bit berikutnya (16 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 16 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian terdapat lebih dari 16 ribu network kelas B (64 x 256), yakni dari network 128.0.xxx.xxx - 191.255.xxx.xxx. Setiap network kelas B mampu menampung lebih dari 65 ribu host (2562). Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar 3 berikut.

Gambar 3. Struktur IP Address Kelas B
* Jika 3 bit pertama dari IP Address adalah 110, address merupakan network kelas C. Tiga bit ini dan 21 bit berikutnya (24 bit pertama) merupakan bit network sedangkan 8 bit terakhir merupakan bit host. Dengan demikian terdapat lebih dari 2 juta network kelas C (32 x 256 x 256), yakni dari nomor 192.0.0.xxx sampai 223.255.255.xxx. Setiap network kelas C hanya mampu menampung sekitar 256 host. Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar 4.

Gambar 4. Struktur IP Address Kelas C
Selain ke tiga kelas di atas, ada 2 kelas lagi yang ditujukan untuk pemakaian khusus, yakni kelas D dan kelas E. Jika 4 bit pertama adalah 1110, IP Address merupakan kelas D yang digunakan untuk multicast address, yakni sejumlah komputer yang memakai bersama suatu aplikasi (bedakan dengan pengertian network address yang mengacu kepada sejumlah komputer yang memakai bersama suatu network). Salah satu penggunaan multicast address yang sedang berkembang saat ini di Internet adalah untuk aplikasi real-time video conference yang melibatkan lebih dari dua host (multipoint), menggunakan Multicast Backbone (MBone). Kelas terakhir adalah kelas E (4 bit pertama adalah 1111 atau sisa dari seluruh kelas). Pemakaiannya dicadangkan untuk kegiatan eksperimental.

Jenis kelas address yang diberikan oleh kooordinator IP Address bergantung kepada kebutuhan instansi yang meminta, yakni jumlah host yang akan diintegrasikan dalam network dan rencana pengembangan untuk beberapa tahun mendatang. Untuk perusahaan, kantor pemerintah atau universitas besar yang memiliki puluhan ribu komputer dan sangat berpotensi untuk tumbuh menjadi jutaan komputer, koordinator IP Address akan mempertimbangkan untuk memberikan kelas A. Contoh IP Address kelas A yang dipakai di Internet adalah untuk amatir paket radio seluruh dunia, mendapat IP nomor 44.xxx.xxx.xxx. Untuk kelas B, contohnya adalah nomor 167.205.xxx.xxx yang dialokasikan untuk ITB dan jaringan yang terkait ke ITB dibawah koordinator Onno W. Purbo.

Address Khusus

Selain address yang dipergunakan untuk pengenal host, ada beberapa jenis address yang digunakan untuk keperluan khusus dan tidak boleh digunakan untuk pengenal host. Address tersebut adalah :

* Network Address
Address ini digunakan untuk mengenali suatu network pada jaringan Internet. Misalkan untuk host dengan IP Address kelas B 167.205.9.35. Tanpa memakai subnet, network address dari host ini adalah 167.205.0.0. Address ini didapat dengan membuat seluruh bit host pada 2 segmen terakhir menjadi 0. Tujuannya adalah untuk menyederhanakan informasi routing pada Internet. Router cukup melihat network address (167.205) untuk menentukan kemana paket tersebut harus dikirimkan. Contoh untuk kelas C, network address untuk IP address 202.152.1.250 adalah 202.152.1.0. Analogi yang baik untuk menjelaskan fungsi network address ini adalah dalam pengolahan surat pada kantor pos. Petugas penyortir surat pada kantor pos cukup melihat kota tujuan pada alamat surat (tidak perlu membaca seluruh alamat) untuk menentukan jalur mana yang harus ditempuh surat tersebut. Pekerjaan “routing” surat-surat menjadi lebih cepat. Demikian juga halnya dengan router di Internet pada saat melakukan routing atas paket-paket data.

* Broadcast Address

Address ini digunakan untuk mengirim/menerima informasi yang harus diketahui oleh seluruh host yang ada pada suatu network. Seperti diketahui, setiap paket IP memiliki header alamat tujuan berupa IP Address dari host yang akan dituju oleh paket tersebut. Dengan adanya alamat ini, maka hanya host tujuan saja yang memproses paket tersebut, sedangkan host lain akan mengabaikannya. Bagaimana jika suatu host ingin mengirim paket kepada seluruh host yang ada pada networknya ? Tidak efisien jika ia harus membuat replikasi paket sebanyak jumlah host tujuan. Pemakaian bandwidth akan meningkat dan beban kerja host pengirim bertambah, padahal isi paket-paket tersebut sama. Oleh karena itu, dibuat konsep broadcast address. Host cukup mengirim ke alamat broadcast, maka seluruh host yang ada pada network akan menerima paket tersebut. Konsekuensinya, seluruh host pada network yang sama harus memiliki address broadcast yang sama dan address tersebut tidak boleh digunakan sebagai IP Address untuk host tertentu. Jadi, sebenarnya setiap host memiliki 2 address untuk menerima paket : pertama adalah IP Addressnya yang bersifat unik dan kedua adalah broadcast address pada network tempat host tersebut berada. Address broadcast diperoleh dengan membuat seluruh bit host pada IP Address menjadi 1. Jadi, untuk host dengan IP address 167.205.9.35 atau 167.205.240.2, broadcast addressnya adalah 167.205.255.255 (2 segmen terakhir dari IP Address tersebut dibuat berharga 11111111.11111111, sehingga secara desimal terbaca 255.255). Jenis informasi yang dibroadcast biasanya adalah informasi routing.

* Netmask

Adalah address yang digunakan untuk melakukan masking / filter pada proses pembentukan routing supaya kita cukup memperhatikan beberapa bit saja dari total 32 bit IP Address. Artinya dengan menggunakan netmask tidak perlu kita memperhatikan seluruh (32 bit) IP address untuk menentukan routing, akan tetapi cukup beberapa buah saja dari IP address yg kita perlu perhatikan untuk menentukan kemana packet tersebut dikirim.

Kaitan antara host address, network address, broadcast address & network mask sangat erat sekali - semua dapat dihitung dengan mudah jika kita cukup paham mengenai bilangan Biner. Jika kita ingin secara serius mengoperasikan sebuah jaringan komputer menggunakan teknologi TCP/IP & Internet, adalah mutlak bagi kita untuk menguasai konsep IP address tersebut. Konsep IP address sangat penting artinya bagi routing jaringan Internet. Kemampuan untuk membagi jaringan dalam subnet IP address penting artinya untuk memperoleh routing yang sangat effisien & tidak membebani router-router yang ada di Internet. Mudah-mudahan tulisan awal ini dapat membuka sedikit tentang teknologi / konsep yang ada di dalam Internet.