METODE PENGALAMATAN (ROUTING)

Routing adalah proses pemilihan jalur di mana data dapat ditransfer dari node sumber ke node tujuan. Routing dilakukan oleh perangkat khusus yang dikenal sebagai router.

Sumber: freepik.com

Router adalah perangkat jaringan yang meneruskan paket berdasarkan informasi yang tersedia di header paket dan forward table. Router bekerja pada Network Layer baik pada OSI model maupun TCP/IP model.

Untuk memilih rute paket digunakan algoritma routing. Algoritma routing tidak lain adalah perangkat lunak yang bertanggung jawab untuk menentukan jalur optimal di mana paket dapat ditransmisikan.

Protokol routing menggunakan metrik untuk menentukan jalur terbaik untuk pengiriman paket. Metrik adalah standar pengukuran seperti jumlah hop, bandwidth, delay, beban arus pada jalur, dll. Metrik ini digunakan oleh algoritma routing untuk menentukan jalur optimal ke node tujuan.

Algoritma routing menginisialisasi dan memelihara tabel routing untuk proses penentuan jalur. Metrik dan biaya routing juga digunakan untuk menentukan rute terbaik ke perangkat tujuan. 

Adapun metrik yang digunakan oleh protokol untuk menentukan jalur terpendek di antaranya:

1. Jumlah hop
   Jumlah hop didefinisikan sebagai metrik yang menentukan jumlah lintasan yang melewati perangkat internetworking seperti router.
   Jika protokol routing menganggap hop sebagai nilai metrik utama, maka jalur dengan jumlah hop paling sedikit akan dianggap sebagai jalur terbaik untuk berpindah dari node sumber ke tujuan.
2. Delay
   Delay adalah waktu yang dibutuhkan oleh router untuk memproses, mengantri, dan mengirimkan datagram ke antarmuka perangkat.
   Protokol menggunakan metrik ini guna menentukan nilai delay untuk semua link di sepanjang jalur dari ujung ke ujung. Jalur yang memiliki nilai delay terendah akan dianggap sebagai jalur terbaik.
3. Bandwidth
   Kapasitas link dikenal sebagai bandwidth link. Bandwidth diukur dalam bit per detik. Link yang memiliki kecepatan transfer lebih tinggi seperti gigabit lebih disukai daripada link yang memiliki kapasitas lebih rendah seperti 56 kb.
   Protokol akan menentukan kapasitas bandwidth untuk semua link di sepanjang jalur, dan bandwidth yang lebih tinggi secara keseluruhan akan dianggap sebagai rute terbaik.
4. Beban
   Beban mengacu pada sejauh mana sumber daya jaringan seperti router atau tautan jaringan bekerja. Beban dapat dihitung dengan berbagai cara seperti penggunaan CPU, paket yang diproses per detik, dan lain sebagainya.
   Jika trafik meningkat, maka nilai beban juga akan meningkat. Nilai beban berubah sehubungan dengan perubahan lalu lintas jaringan.
5. Keandalan
   Keandalan adalah metrik yang mengukur seberapa sering jaringan mengalami kegagalan dan seberapa mudah jaringan diperbaiki.
   Protokol dapat menggunakan nilai keandalan sebagai metrik untuk memilih rute terbaik.

Jenis-jenis Routing

Mekanisme routing dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori, yakni

• Static Routing
• Default Routing
• Dynamic Routing

1. Static Routing

Static routing merupakan teknik perutean di mana seorang administrator menambahkan rute dalam tabel routing secara manual. Router dapat mengirim paket ke tujuan melewati rute yang telah ditentukan. Dalam teknik ini, keputusan routing tidak dibuat berdasarkan kondisi atau topologi jaringan.

Static routing biasa disebut juga sebagai algoritma routing non-adaptif (Non-adaptive Routing).

Kelebihan

• Static routing tidak menyebabkan overhead pada penggunaan CPU dari router. Oleh karena itu, router murah masih dapat digunakan untuk melakukan routing.
• Keamanan lebih terjaga karena hanya administrator yang dapat mengizinkan routing ke jaringan tertentu saja.
• Tidak ada penggunaan bandwidth antar router.

Kekurangan

• Untuk jaringan yang besar, menambahkan setiap rute di tabel routing secara manual ke semua router merupakan pekerjaan yang melelahkan bagi administrator.
• Administrator sistem harus memiliki pengetahuan yang baik tentang topologi karena ia harus menambahkan setiap rute secara manual.

2. Default Routing

Default Routing adalah teknik di mana router dikonfigurasi untuk mengirim semua paket ke perangkat hop yang sama, dan tidak peduli apakah itu milik jaringan tertentu atau tidak. Paket ditransmisikan ke perangkat yang telah dikonfigurasi.

Default Routing digunakan ketika jaringan berurusan dengan titik keluar tunggal (single exit point). Jenis routing ini juga berguna ketika sebagian besar jaringan transmisi harus mengirimkan data ke perangkat hop yang sama.

Ketika rute tertentu disebutkan dalam tabel routing, router akan memilih rute tersebut daripada rute default. Rute default dipilih hanya ketika rute tertentu tidak disebutkan dalam tabel routing.

3. Dynamic Routing

Dynamic Routing adalah teknik routing di mana router menambahkan rute baru di tabel routing untuk setiap paket sebagai respons terhadap perubahan kondisi atau topologi jaringan. Protokol dinamis digunakan untuk menemukan rute baru ke titik tujuan.

Dalam Dynamic Routing, RIP dan OSPF adalah protokol yang digunakan untuk menemukan rute baru. Jika ada rute yang turun, maka otomatis akan dilakukan penyesuaian untuk mencapai node tujuan.

Dynamic Routing biasa disebut juga sebagai algoritma routing adaptif (Adaptive Routing).

Kelebihan

• Lebih mudah untuk dikonfigurasi.
• Lebih efektif dalam memilih rute terbaik ketika terjadi perubahan kondisi atau topologi.

Kekurangan

• Lebih mahal dalam hal penggunaan CPU dan bandwidth dari router.
• Cenderung kurang aman dibandingkan dengan Default Routing dan Static Routing.

Algoritma Routing

Untuk mentransfer paket dari node sumber ke tujuan, lapisan jaringan harus menentukan rute terbaik mana paket harus ditransmisikan.

Routing adalah proses meneruskan paket dari titik sumber ke titik tujuan. Nah, cara memilih rute terbaik untuk mengirim paket ditentukan oleh algoritma routing.

Algoritma routing digunakan untuk memutuskan pada rute mana paket data yang masuk perlu ditransmisikan agar mencapai titik tujuan secara efisien.

Algoritma routing dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu:

• Adaptive Routing
• Non-adaptive Routing

Algoritma Adaptive Routing

Adaptive Routing adalah algoritma yang mengubah keputusan peruteannya setiap kali topologi jaringan atau beban jaringan berubah.

Perubahan keputusan routing tercermin dalam topologi serta lalu lintas jaringan. Algoritma ini juga dikenal sebagai Dynamic routing, karena menggunakan informasi dinamis seperti topologi saat ini, beban, delay, dll. untuk memilih rute. Adapun parameter optimasinya adalah jarak ke titik tujuan, jumlah hop, dan perkiraan waktu transit.

Algoritma Adaptive Routing dapat diklasifikasikan ke dalam 3 kelompok:

1. Isolated

Dalam metode ini setiap node membuat keputusan routing menggunakan informasi yang dimilikinya tanpa mencari informasi dari node lain.

Node pengirim tidak memiliki informasi tentang status tautan tertentu. Kekurangannya adalah paket dapat dikirim melalui jaringan yang padat s ehingga dapat mengakibatkan delay.

2. Centralized

Dalam metode ini, simpul terpusat memiliki seluruh informasi tentang jaringan dan membuat semua keputusan perutean. 

Keuntungan dari jenis ini adalah hanya satu node yang diperlukan untuk menyimpan informasi dari seluruh jaringan.

Adapun kelemahannya adalah jika node pusat turun maka seluruh jaringan selesai.

3. Distributed

Dalam metode ini, node menerima informasi dari tetangganya dan kemudian mengambil keputusan mengenai perutean paket.

Kelemahannya adalah paket mungkin tertunda jika ada perubahan di antara interval di mana ia menerima informasi dan mengirim paket. 

Metode ini juga dikenal sebagai algoritma terdesentralisasi karena menghitung jalur berbiaya paling rendah antara node sumber dan node tujuan.

2. Algoritma Non-adaptive Routing

Algoritma Non-adaptive Routing adalah algoritma yang tidak mengubah keputusan peruteannya setelah dipilih. 

Algoritma ini juga dikenal  juga sebagai static routing karena rute yang akan diambil dihitung terlebih dahulu dan diunduh ke router saat router di-boot.

Algoritma Non-adaptive Routing dapat diklasifikasikan ke dalam 2 kelompok:

1. Flooding

Metode ini mengadaptasi teknik di mana setiap paket yang masuk dikirim pada setiap jalur keluar kecuali tempat paket itu tiba.

Adapun masalah yang timbul dalam metode flooding adalah paket dapat berjalan dalam satu cycle dan sebagai akibatnya sebuah node dapat menerima paket duplikat. Masalah ini dapat diatasi dengan bantuan nomor urut, hop count, dan spanning tree.

2. Random walk

Dalam metode ini, paket dikirim secara host by host atau node demi node ke salah satu tetangganya secara acak. 

Random Walk merupakan metode yang sangat andal d baniasanya diimplementasikan dengan mengirimkan paket ke link yang memiliki antrian paling sedikit.