Pertemuan 4: Konsep Routing Dinamis - Distance Vector vs Link-State

Minggu ke-4
Topik: Konsep Routing Dinamis
Dosen: Ir. H.A. Mooduto, M.Kom.

1. Pendahuluan: Mengapa Perlu Routing Dinamis?

Analogi Routing

Bayangkan Anda menjadi sopir angkot di kota besar. Ada dua cara mengetahui rute:

  • Static Routing: Anda menghafal satu rute tetap (A → B → C). Jika ada jalan tutup, Anda tersesat.
  • Dynamic Routing: Anda memiliki komunikasi dengan sopir lain via radio. Jika ada jalan tutup, Anda langsung tahu rute alternatif dari laporan sopir lain.

Dalam Jaringan:

Jenis Routing Karakteristik Aplikasi Ideal
Routing Statis Admin mengkonfigurasi manual setiap rute Jaringan kecil dan stabil, default routes, stub networks
Routing Dinamis Router saling berbagai informasi routing secara otomatis Jaringan enterprise besar dan kompleks, multiple paths

Keterbatasan Routing Statis

  • Manual Configuration: Setiap perubahan harus dikonfigurasi manual
  • No Automatic Failover: Jika link down, traffic tidak bisa redirect otomatis
  • Scalability Issues: Tidak praktis untuk jaringan besar dengan banyak router
  • Human Error: Kemungkinan kesalahan konfigurasi tinggi

2. Konsep Dasar Routing Dinamis

A. Definisi dan Tujuan

Routing dinamis adalah metode dimana router secara otomatis saling bertukar informasi jaringan untuk membangun dan memperbarui tabel routing.

Tujuan Utama Routing Dinamis

  • Discover remote networks secara otomatis
  • Maintain up-to-date routing information
  • Calculate the best path ke tujuan
  • Find new paths jika jalur aktif gagal (convergence)

B. Metric: Bagaimana Memilih Jalan Terbaik?

Setiap protocol routing menggunakan metric untuk menghitung jalur terbaik. Metric berbeda-beda:

Protocol Metric yang Digunakan Keterangan
RIP Hop Count Jumlah router yang dilewati
EIGRP Composite Metric Bandwidth, Delay, Reliability, Load
OSPF Cost Berdasarkan bandwidth interface
BGP Path Attributes AS Path, Local Preference, MED

Analogi Metric

  • Hop Count seperti memilih rute dengan paling sedikit lampu merah
  • Bandwidth seperti memilih jalan tol meskipun lebih jauh
  • Delay seperti memilih jalan yang tidak macet
  • Reliability seperti memilih jalan yang jarang ada perbaikan

C. Klasifikasi Protocol Routing

Berdasarkan Algorithm:

  • Distance Vector: RIP, IGRP, EIGRP
  • Link-State: OSPF, IS-IS
  • Path Vector: BGP

Berdasarkan Scope:

  • IGP (Interior Gateway Protocol): RIP, OSPF, EIGRP, IS-IS
  • EGP (Exterior Gateway Protocol): BGP

3. Distance Vector Protocol: "Bergosip tentang Rute"

A. Cara Kerja Distance Vector

1 Local Routing Table: Setiap router hanya tahu tetangga langsungnya
2 Periodic Updates: Router mengirimkan seluruh routing table ke tetangga secara periodik (misal: setiap 30 detik)
3 Information Propagation: Informasi menyebar dari router ke router seperti "bergosip"
4 Route Calculation: Menggunakan Bellman-Ford Algorithm

B. Karakteristik Khas Distance Vector

Karakteristik Deskripsi Impact
Periodic Updates Mengirim update rutin meskipun tidak ada perubahan Bandwidth usage konsisten
Broadcast Updates Mengirim ke alamat broadcast (RIP v1) Processing overhead pada semua devices
Route Calculation Bellman-Ford Algorithm Simple computation
Slow Convergence Butuh waktu untuk semua router update Network instability selama convergence

C. Contoh Protocol: RIP (Routing Information Protocol)

Konfigurasi RIP Dasar:

! Mengaktifkan RIP
Router(config)# router rip
Router(config-router)# version 2
Router(config-router)# no auto-summary

! Mendefinisikan network yang di-advertise
Router(config-router)# network 192.168.1.0
Router(config-router)# network 10.0.0.0

! Verifikasi
Router# show ip route
Router# show ip protocols

Karakteristik RIP

  • Metric: Hop Count (max 15 hops)
  • Update Interval: 30 detik
  • Administrative Distance: 120
  • Transport Protocol: UDP port 520

4. Masalah Utama: Loop dan Counting to Infinity

A. Contoh Scenario Routing Loop

1 Initial State: Router A ke Network X down
2 Misinformation: Router B bilang "saya bisa ke X via C"
3 False Update: A percaya dan update table: "ke X via B"
4 Loop Formation: B lihat A update, lalu update: "ke X via A"
5 Counting to Infinity: Terjadi loop A-B-A-B... dan metricnya terus naik

B. Solusi untuk Mencegah Loop

Mekanisme Cara Kerja Effectiveness
Split Horizon Jangan umumkan rute kembali ke asal sumber Sangat efektif
Route Poisoning Tandai rute yang down dengan metric infinite (hop=16) Efektif untuk convergence
Hold-down Timers Jangan terima update untuk rute yang sedang down Mencegah flapping routes
Triggered Updates Kirim update segera ketika ada perubahan Mempercepat convergence

Contoh Konfigurasi Loop Prevention:

! Split Horizon (default aktif di interface serial)
Router(config)# interface serial0/0
Router(config-if)# ip split-horizon

! Hold-down timer
Router(config)# router rip
Router(config-router)# timers basic 30 180 180 240
! 30=update, 180=invalid, 180=holddown, 240=flush

5. Link-State Protocol: "Memiliki Peta Lengkap"

A. Cara Kerja Link-State

1 Topology Discovery: Setiap router mengumpulkan informasi tentang semua link dalam area
2 Database Synchronization: Router membangun peta topologi lengkap seluruh jaringan
3 Path Calculation: Menggunakan algoritma Dijkstra (SPF) untuk menghitung jalur terbaik
4 Incremental Updates: Update hanya ketika topologi berubah

B. Karakteristik Khas Link-State

Karakteristik Deskripsi Keuntungan
Triggered Updates Hanya mengirim update ketika ada perubahan Efisien bandwidth
Multicast Updates Menggunakan alamat multicast (efisien) Mengurangi processing overhead
Fast Convergence Perubahan cepat disebarkan ke seluruh jaringan Minimal downtime
Hierarchical Design Membagi jaringan menjadi area untuk skalabilitas Support jaringan sangat besar

C. Proses Detail Link-State

1. Menemukan Tetangga

Hello packets membentuk neighborship dengan router tetangga

2. Pertukaran Link-State Information

Membangun database topologi yang sama di semua router

3. Menghitung Jalur Terbaik

Algoritma Dijkstra menghitung shortest path tree

4. Maintaining Database

Update hanya ketika topologi berubah

6. Perbandingan Head-to-Head: Distance Vector vs Link-State

Karakteristik
Distance Vector
Link-State
Update Method
Periodic full table updates
Triggered partial updates
Convergence
Lambat (menit)
Cepat (detik)
Metric
Hop count (RIP)
Cost based on bandwidth (OSPF)
Scalability
Terbatas (<15 hop untuk RIP)
Sangat baik (hierarchical)
Resource Usage
Low CPU, high bandwidth
High CPU/Memory, low bandwidth
Complexity
Sederhana
Kompleks
Contoh Protocol
RIP, IGRP
OSPF, IS-IS

Analogi Perbandingan

  • Distance Vector seperti sopir yang hanya tahu informasi dari sopir di depannya
  • Link-State seperti sopir yang memiliki peta digital lengkap dengan update lalu lintas real-time

7. Studi Kasus: Memilih Protocol yang Tepat

Scenario Perusahaan A: Jaringan Kecil

Profil Perusahaan A

  • Size: Jaringan kecil, 10 router
  • Links: Koneksi serial links kecepatan rendah
  • Admin Skill: Terbatas
  • Budget: Minimal
  • Requirements: Basic connectivity, low maintenance
Rekomendasi: Distance Vector (RIP) karena sederhana dan cukup

Scenario Perusahaan B: Enterprise Network

Profil Perusahaan B

  • Size: Jaringan besar, 50+ router
  • Links: Multiple links dengan bandwidth berbeda
  • Admin Skill: Advanced
  • Requirements: Redundancy, fast failover, optimal path selection
Rekomendasi: Link-State (OSPF) karena scalable dan convergence cepat

Decision Matrix Pemilihan Protocol

Kriteria RIP OSPF EIGRP
Jaringan Kecil (<15 router) ✅ Recommended ⛔ Overkill ⚠️ Bisa digunakan
Jaringan Besar (>50 router) ⛔ Tidak disarankan ✅ Excellent ✅ Excellent
Multi-vendor Environment ✅ Supported ✅ Standard ⛔ Cisco only
Fast Convergence ⛔ Lambat ✅ Cepat ✅ Sangat Cepat
Complexity ✅ Mudah ⚠️ Menengah ⚠️ Menengah

8. Kaitannya dengan Dunia Kerja Lulusan D3

Skill yang Dibutuhkan di Industri

Protocol Selection

Memilih protocol yang tepat berdasarkan kebutuhan jaringan

Basic Configuration

Konfigurasi dasar RIP dan OSPF pada router enterprise

Troubleshooting

Membedakan masalah convergence antara Distance Vector dan Link-State

Route Analysis

Membaca routing table dan memahami metric yang digunakan

Tips Praktis untuk Implementasi

Best Practices

  • RIP jangan digunakan untuk jaringan enterprise modern (terlalu terbatas)
  • OSPF adalah pilihan terbaik untuk jaringan menengah-besar multi-vendor
  • EIGRP (hybrid) adalah pilihan bagus jika semua router Cisco
  • Selalu pertimbangkan administrative distance ketika menggunakan multiple protocols

Scenario Interview Kerja

Dalam interview untuk posisi Network Support Engineer, Anda ditanya:

"Perusahaan kami memiliki jaringan dengan 30 router campuran Cisco dan Juniper. Protocol routing apa yang Anda rekomendasikan dan mengapa?"

  • A. RIP - karena sederhana dan mudah dikonfigurasi
  • B. OSPF - karena open standard dan scalable
  • C. EIGRP - karena convergence yang sangat cepat
  • D. Static Routing - karena paling predictable

9. Latihan Analisis Diagram

Topologi Jaringan untuk Analisis

Router A
192.168.1.1
---(100Mbps)---
Router B
192.168.2.1
---(10Mbps)---
Router C
192.168.3.1
Network 1: 10.1.1.0/24
Network 2: 10.1.2.0/24
Network 3: 10.1.3.0/24

Pertanyaan Analisis:

1. Jika menggunakan RIP, bagaimana informasi Network 3 sampai ke Router A?

Pikirkan tentang periodic updates dan hop count...

2. Jika link B-C putus, bagaimana proses convergence pada Distance Vector vs Link-State?

Bandingkan triggered updates vs periodic updates...

3. Mana yang lebih cepat mengetahui kegagalan link? Mengapa?

Pertimbangkan mekanisme detection masing-masing protocol...

4. Bandingkan penggunaan bandwidth untuk update routing pada kedua approach.

Analisis periodic full updates vs triggered partial updates...

10. Persiapan untuk Pertemuan Berikutnya

Preview Pertemuan 5: OSPF Theory & Operation

Dengan pemahaman Link-State dari pertemuan ini, Anda akan lebih mudah memahami:

  • OSPF Neighborship Formation - Bagaimana router OSPF saling mengenal
  • LSA Types dan Database Exchange - Bahasa komunikasi OSPF
  • DR/BDR Election Process - Mekanisme optimasi di broadcast networks
  • OSPF Areas dan Hierarchy - Kunci skalabilitas OSPF

Poin Penting yang Harus Dikuasai

  • Pahami perbedaan fundamental antara Distance Vector dan Link-State
  • Hafalkan karakteristik utama RIP, OSPF, dan EIGRP
  • Pahami konsep metric dan bagaimana mempengaruhi path selection
  • Ketahui kapan menggunakan masing-masing protocol berdasarkan scenario