Link state

Protokol Routing Link State

3

Protokol Routing Link State – Kita mengenal ada dua jenis protokol routing, yaitu distance vector dan link state. Distance vector merupakan sebuah proses routing berdasarkan arah dan jarak (distance). Sementara link state adalah suatu proses routing dengan membangun topologi databasenya sendiri. Konsep dasar dari routing link state yaitu setiap router menerima peta (map) dari router tetangga.

Protokol Routing Link State

Protokol Routing Link State bekerja dengan cara yang berbeda dari distance vector. Walaupun proses pengumpulan informasi routingnya lebih rumit dan berat dari distance vector, namun link state lebih realible, lebih skalabel dalam melayani jaringan besar, lebih terstruktur dan juga lebih menghemat bandwith.

Pada protokol routing link state akan melakukan tracking atau penyelidikan terhadap semua koneksi yang ada dalam jaringan. Status dari koneksi-koneksi jaringan, jenis dan tipe koneksi, bahkan kecepatan dari koneksi tersebut semuanya dikumpulkan menjadi satu informasi. Hal ini sangat berbeda dengan distance vector.

Algoritma distance vector memiliki informasi yang kurang bahkan tidak spesifik tentang jaringan tujuan dan tidak mengetahui jarak router. Sedangkan pada algoritma link state memperbaiki pengetahuan mengenai jarak router dan bagaimana mereka (router) terkoneksi.

Fitur-fitur protokol routing link state

Pada protokol routing link state, router akan memilih jalurnya sendiri untuk menuju ke destinasi/tujuannya. Router tersebut akan mendapatkan informasi tentang jalur terbaik (best pathway) melalui router disekitarnya. Dari router disekitarnya tersebut router akan mempelajari routing dan mencari jalur terbaik melalui router tetangga.

• Protokol routing link state memiliki beberapa fungsi, yaitu:
• Akan cepat merespon jika dijaringan mengalami perubahan
• Mengirimkan triggered update hanya saat terjadi perubahan  pada jaringan tersebut.
• Mengirimkan pembaharuan secara periodik yang dikenal dengan link state refreshes
• Menggunakan “hello packet” untuk mencari router tetangga

Hello packet terkirim hanya pada router tetangga. Hello packet berisi informasi tentang jaringan yang terhubung.

Fitur-fitur dari protokol routing link state:

• Link State Advertisements (LSA)
• Topologi database
• Algoritma Shortest Path First (SPF)
• SPF tree
• Penentuan jalur terbaik pada routing table, baik route maupun portnya.

Mari kita bahas satu persatu setiap fitur dari protokol routing link state ini.

Link State Advertisements

Adalah packet kecil yang dikirim antar router mengenai informasi routing. LSA akan dikirim antar router. LSA akan dikirim ke router yang terhubung langsung. Saat terjadi perubahan jaringan. Sebagai contoh jika ada router yang mati, maka router yang terhubung langsung akan mengperbarui LSAnya. Tiap-tiap router membangun database topologi yang berisi informasi LSA.

Protokol routing link state akan melakukan flood ( pembanjiran ) dengan memalai alamat multicast. Kemudian router yang mendapatkan informasi perubahan itu akan mengirimkan lagi pembaharuannya ke router tetangga yang terhubung langsung dengan router tersebut. Namun informasi LSA yang ada tidak akan terkirim lagi ke si pengirim pertama.

Topologi database

Adalah kumpulan informasi dari LSA-LSA yang terkumpul. Disini informasi yang biasa didapatkan adalah semua informasi tentang interface yang langsung terhubung. Bisa berupa IP Address dari interface itu, subnetmask, jenis dari jaringan yang terhubung, bagaimana router itu terhubung ke jaringan dan lain-lain. Kumpulan database ini kadang disebut dengan topologi database. Dari database ini biasa dipakai untuk mengkalkulasi route terbaik pada jaringan.

Algorithma SPF (Shortest Path First)

Adalah suatu hasil perhitungan pada database dari SPF tree. Dari algorithma SPF dan database tadilah, maka akan dibuat tree dengan router itu sendiri sebagai root. Router kemudian akan menggunakan SPF untuk mengetahui jalur terdekat untuk mencapai tujuan. SPF juga bias disebut dengan algorithma Dijkstra.

SPF tree

Sudah tertera informasi diatas, bagaimana algorithma SPF akan membentuk sebuah percabangan. Ini akan membantu router untuk mennetukan jalur terbaiknya. Dari percabangan tersebut, router akan mengetahui jalaur terpendek dan terbaik.

Menentukan routing table

Routing table adalah daftar rute dan interface. Saat terjadi perubahan jaringan maka routing table juga akan ikut berubah. Di table link state inilah sebuah route mempelajari router tetangganya, beserta router yang ada di jaringan yang sama.

Dari pembahasan sebelumnya bisa kita simpulkan bahwa proses dari link state adalah sebagai berikut. Awalnya router akan mengirimkan hello packet secara priodik. Dari hello paket inilah akan tercipta LSA. LSA akan mengetahui jaringanmana yang mati atau hidup.

Saat suatu router mati, maka LSA dari router yang terhubung langsung dengan router yang mati itu,akan segera mengperbaharui LSAnya. Dari LSA ini, info yang didapat akan dibuatkan databasenya kemudian dilanjutkan ke router tetangga. Agar router tetangga mengetahui tentang perubahan jaringan.

Routing information

Tidak seperti protokol distance vector, protokol routing link state membangun dan mempelajari jaringan setiap router yang terhubung denagn begitu baik. Hal ini dilakukan pada saat pengiriman LSA. Setiap router akan mempelajari sebuah router disekitarnya melalui database LSA.

Setelah LSA terupdate, maka SPF algorithma akan mempelajarinya dan menghitung jumlah metric yang dibutuhkan untuk mencapai destinasi. Nah, info ini akan dipakai untuk memperbaharui routing table. Ketika ada router yang mati maka akan terjadi perubahan pula pada tabel routing.

Dalam link state juga menggunakan triggered update. Kita tidak perlu menunggu untuk memperbaharui tabel routing tersebut. Hal ini akan mempercepat adanya integrasi jaringan tanpa harus menunggu beberapa waktu.

Algoritma routing link state

Di dalam algoritma routing link state memiliki ciri-ciri seperti berikut:

• Link state akan ikut bersatu dengan Shortest Path First (SPF) protokol.
• Link state akan mempelajari database yang begitu rumit dari topologi jaringan yang ada.
• Link state dibuat berdasarkan algorithma Dijkstra
• Router akan mempelajari database dari topologi jaringan yang ada di LSA. Kemudian dari LSA itu akan dibuat SPF algorithma. Algorithma SPF akan menghitung jaringan yang dapat dicapai. Router membangun logical topologi sebagai tree, dengan router sebagai root.
• Topologi ini berisi semua route yang mungkin untuk mencapai jaringan dalam protokol link state internetwork. Router kemudian menggunakan SPF untuk memperpendek rute. Daftar route terbaik dan interface yang dipalai telah di data dalam table routing.

Kelebihan dan kekurangan protokol routing link state

Kelebihan protokol routing link state

• Link state protokol menggunakan cost metric untuk memilih routenya di dalam jaringan.
• Link state protokol menggunakan triggered, yang memastikan bahwa jaringan akan menyatu pada akhirnya tanpa harus menunggu beberapa waktu.
• Tiap-tiap router sudah meiliki gambaran sendiri tentang jaringan yang akan digunakan
• Router selalu memakai informasi yang paling akhir, karena LSA selalu meperbaharui informasinya saat terjadi perubahan jaringan
• Ukuran database link state dapat di perkecil dengan memperhatikan bentuk jaringan, link state mampu mengambil keputusan untuk menentukan route terpendek dan terbaik
• Semua router memiliki kemampuan untuk menyalin peta (mapping) selama masih dalam satu network.
• Didukung CIDR dan VLSM.

Kerugian dari protokol routing link state

• Membutuhkan banyak memory dan processor
• Membutuhkan bentuk jaringan yang pasti
• Membutuhkan seorang administrator yang dapat memahami routing link state
• Saat terjadi perubahan network, maka LSA akan membanjiri jaringan. Hal ini bisa mengganggu proses pengiriman data

Perbandingan dengan distance vector

Pada protokol distance vector akan mempelajari router yang tersambung langsung dengan dirinya. Sangat berbeda dengan protokol link state, dimana link state mengirimkan LSAnya kepada semua router yang terhubung dalam network. Hal ini mengakibatkan link state biasa berhubungan dengan router yang bukan tetangganya.

Dalam link state tidak perlu adanya perubahan routing, sampai terdapat dalam jaringan router yang mati. Jika terdapat router yang mati, maka router lain akan melakukan pembaruan. Dalam link state, kita tidak perlu waktu 30 detik untuk memperbaharui. Karena saat terjadi perubahan saat itu pula table routing di perbaharui.

Keunggulan link state dari pada distance vector adalah link state akan lebi cepat dalam hal penyatuan networknya dibanding distance vector. Selain itu juga pada protokol routing link state mendukung adanya VLSA dan CIDR.

Hal ini akan sangat membantu untuk membangun jaringan yang lebih kompleks/besar. Sementara distance vector sangat unggul dalam penggunaan memory dan processor daripada link state. Link state membutuhkan banyak memory dan processor.