STRATEGI DAN ALGORITMA ROUTING DALAM JARINGAN ( Strategy And Algorithm Of Routing In A Network ) Mufadhol Fakultas Teknolog i I nformasi dan Komunikasi U niversitas Semarang Abstract The function of Routing have relation to value assess for example : without mistake, modesfly, sturdy, stable, optinal and fai, besr?e also have to remember calculation of efficiency factor. Especial fundion of network for packet-stritched is accepting package from consignor station to be distibde to receiver station. There are fime strategy of routing among others : fixed routing, flooding, random roding and adaptive routing. Conduct traffic concept in a nelwork of packet-switching is kompleks and have approach which many. Conduct trafftc mechanism have 3 common type, that is flow control, congestrbn mntrol and deadlock avoidane. Keywords : Network, Routing, Strafegy. PENDAHULUAN Fungsi utama dari jaringan packet-switched 2. adalah Untuk 3. muncul lebih Untuk membentuk 5. routing, 1. Originating Node Kriteria Kinerja Delay hop : c sumber ditentukan. Nodenode ada dalam himpunan N. Pada stage ini ke ( k+1), node yang tidak ada dalam M yang M. Sebagai sebuah node yang ditambahkan dalam M, maka jalur sumber Continuous terdefinisi. Periodic Algoritma Major load change tahapan d. Topology change JURNAL TRANSFORMATTKA, Votume S, No. 1, Juti jarak terhadap sumber ditambahkan ke Random Adaptive Routing Update a. b, stage. Dengan k buah stage, jalur terpendek node k terhadap node terpendek d. Adaptive 6. jarak terpendek dari node awal yang ditentukan ke setiap node yang ada.Algoritma diungkapkan dalam mempunyai Routing Strategy a. Fixed b. Flooding Time a. Jumlah b. Cost c. Node (terpusat ) a. None b. Local c. Adjacent nodes d. Nodes along route e. AllNodes c. mengetahui unsur-unsur routing, antara 1ee4): Node s0urce maka harus lain (lebih jelas lihat Stalling, Each (terdistribusi) b. Central c. di samping juga harus mengingat perhitungan faktor efisiensi. Dinyatakan sebagai 4. Network lnformation sendiri harus mengacu kepada nilai nilai antara lain : tanpa kesalahan, sederhana, kokoh, stabil, adil dan optimal algorithm rnenentukan Decision Place a. rute dalam jaringan tersebut harus dipilih, sehingga akan kemungkinan mengalirkan data. Untuk itu fungsi dqri routing harus diwujudkan. Fungsi routing ALGORITMA ROUTING 1. Forward-search Circuit) keperluan ini, suatu jalur atau dari satu rute untuk Througput Decision Time a. Paket (datagram) b. (virtual Session menerima paket dari stasiun pengirim untuk diteruskan ke stasiun penerima. d. 2OOT :1- 9 : dari menjadi ini memitiki 3 Tetapkan M = {S}. Untuk tiap node neN - S, tetapkan Cr(n) = minimum, jalur dad S | WeN M sehingga Cr(W) minimum dan Kemudian ke Cr (n) 2 N S M = MIN [Cr(n), Cr(W) + I (W,n)l untuk tiap node neN M. Apabila pada pernyataan terakhir bemilai jika terhubung. : Himpunan node dari jalur C1(n) : Biaya dalam Jaringan biaya terkecil dari : Nodesumber : Himpunan node yang biaya node tidak secara langsung sampaiM = N. Keterangan: M. j, bemilai oo c. Ulang langkah Cari tambahkan node ke dariW ke n. (s,n). b. l(l,J) : Link cost dari node ke I sampi ke n sebagai jalur S ke W memotong link S ke n yang dihasilkan pada saat dihasilkan oleh algoritna algoritna dikerjakan. Tabel berikut ini memperlihaftan hasil dari algoritna dengan menggunakan S=1. )l Iterui CriJI : hth Cr [11 t, ,l l,r i J .1,1.{j l { t.1 . I 1"4 .+ Search 1 jalur biaya terkecil yang diberikan node tujuan dari semua node yang ada. ini I - , t.{ D : Himpunan yang : node terdapat pqda jaringan l,lode tujuan o '.1 i (0 r-1.- 1-{ i-i t-,r 1.i ti r.4 i.i .Hasil Forward Search Algorithm l(ij) : Seperti b. Untuk di muka Cz(n) : Biaya dari jalur biaya terkecildari n ke D yang dari 3 tahapan N ,4 ,-J t.,t node. : Parh l Algoritna ini juga terdiri Definisi ygng digunakan Cr6i . t,' ' juga diproses tiap stage. Pada stage, algoritma menunjuk masing-masing tiap hth t'. I-{ keterangan Menenfukan i.!t cr l-{ { Algorithm Algoritma l.l { Tabel 2. Backward t.,l 1 l.l. ,,{, i,, j Patl l{ I '1,!j , l.l. I Crfii PEth dihasilkan saat algoritna : Cz (D) - D, tetapkan Cz (n) = MIN WeN [Cz Cz(W) (n), +l(n,W)1. Apabila pemyataan bemilai pada terakhir minimum, maka jalur dari n ke D dikerjakan. a. Tetapkan tiap node neN = g. N- Untuk tlap node ne D, tetapkan Cz(n)=.p. saat ini merupakan link dari n ke W dan menggantikan jalur dariW ke D. c. Ulangi langkah ke - 2 sampai tidak ada cost yang berubah. Strategidan Algoritma Routing dalam Jaingan (Mufadhol) Tabel berikut adalah hasil pengolahan dari algoritna dengan D=1 6 4 .t : f-5.4-i 6i,{ i 4 i ri-5-4.i Tabel 2. Hasil Eackward Search Algorithm STRATEGIROUTING Merupakan cara routing yang paling sederhana. Terdapat beberapa sfategi untuk melakukan routing, antara lain 1. : Fixed Routing Dalam hal ini rute bersifat berubah. Gambar berikut (mengacu dari gambar 1.) memperlihat<an tetap, atau paling tidak bagaimana sebuah rute " rute hanya diubah apabila topologi C jaringan yang dikonfigurasikan. E\TTFL{L RO LTTING D IREC TOIIY To nodr .| I I F:mrrr Ntdr 3 5 .} I .| 4 ( 4 4 6 s 3.1 s 4 4 "l 4 3 { { 4 5 5 5 .3 t { 5 6 s Gambar 1. Direktori UntukFixed Routing Kemungkinan rute yang bisa dikonfigurasikan, ditabelkan sebagai berikut JURNAL TRANSFORMATTKA, Votume 5, No. 1, Juli2007 : 1 _ 9 : tetap llirtren -fr.td;rril-,-N*-iln"i.1 Nork I ---- I ---*---l----] ----t----=-- {----l \adc I Dirlclorl Irrr roih I)rcrirrtion I I Drslinrrion i htrilrode l t 3 -1 t { { { 5 6 I'lortr l.lorh 3 Dinetorr I S Itt\ ir i6is llirtcsrr Surle 6llirtctorr Gambar 2; Direktori Masing-Masing Node Tabel ini dibedakan. berdasar rute terpendek semua paket dari sumber suafu sumber ke seluruh node tetangganya. Pada (menggunakan leasf-cosf algorithm). Sebagai misal menuju titik tujuan akan tiap node, setiap disusun melewati rute yang sama. Kinerja bagus didapatkan apabila beban bersifat tetap. Tetapi pada beban yang bersifat dinamis, kinerja menjadi turun. Sistem ini tidak tanggapan apabila terjadi error maupun kemacetan jalur. yang direktori node 1. Dari node 1 untuk mencapai node 6, terpendek maka yang rute bisa dilewati adalah rute dari node 1, 4, 5, 6. Maka memberi pada tabel direKori node 1 dituliskan destination = 6, dan next node = 4. Keuntungan konfigurasi dengan rute tetap adalah bahwa konfigurasi menajdi sederhana. Pengunaan sirkit maya datagram tidak semacam atau 4 I ini Artinya 2. Flooding Teknik routing yang lain yang dirasa sederhana adalah flooding. Cara kerja teknik ini adalah mengirimkan paket dari yang datang paket akan difansmisikan kembali ke seluruh link yang dipunyai kecuali link yang dipakai untuk menerima paket Mengambil tersebut. contoh rute yang sama, sebutlah bahwa node 1 akan paketnya mengirimkan ke node 6. Pertamakali node 1 akan mengirimkan paket keseluruh tetangganya, yakni ke node 2, node 4 dan node 5 (gambar 3) Strategidan Algoritma Routing dalam Jaringan (Mufadhol) Gambar 3. Hop Pertama Selanjutnya operasi terjadi pada node 2, 3 dan 4. Node 2 mengirimkan paket ke tetangganya yaitu ke node 3 dan node 4. Sedangkan node meneruskan paket node 2, 4, 5 dan node Node 4 3 ke mengirimkan paket ke node 1. llusfasi tersebut 6. digambarkan npneruskan paket ke node 2, 3, Semua node ini pada gambar 4. 5, tidak Gambar 4. Hop Kedua Posisi terakhir node-node Pada saat inijumlah copy diciptakan berjumlah 9 buah. Paket paket yang sampai ke titik yang menerima paket dan harus meneruskan tujuan, yakni node Dengan cara yang sama yang tidak lagi 6, diteruskan. adalah node 2, 3, 4, masing-masing 5. tersebut membuat copy dan node JURNAL TRANSFORMATIKA, Volume 5, No. 1, Juli 2007 :1 memberikan ke mode tetangganya. Pada saat ini dihasilkan copy sebanyak 22. -9 \ trtr> <D Gambar 5. Hop Ketiga Terdapat dua catatan dengan penggunaan teknik penting flooding ini, Yaitu : a. Semua rute Yang dimungkinkan akan dicoba. Karena itu teknik ini memiliki keandalan Yang tinggi dan cenderung Penjumlahan satu untuk dilakukan untuk keluaran link keseluruhan menyalurkan paket yang seperti datang kepadanya. outgoing. Skema memungkinkan Pemilihan terhadap ini yang lalulintas distribusi keluaran sebuah ialur teknik Seperti baik. bersifat acak. Apabila link yang akan dipilih memiliki flooding, Random routing mernerlukan boOot yrng sama, maka tidak node memitiki hanya jalur bisa dilakukan sepertiteknik memberi Prioritas pendekatan Pengirimanpengiriman Paket adalah untuk iound+obin. Routing tertentu. probabilitas untuk b. Karena keseluruhan rute dicoba, maka akan muncul Paling tidak satu buah coPY paket di titik tujuan dengan waktu Paling minimum. TetaPi hal ini akan menYebakan naiknya tiap 4. Prinsip utama teknik ini adalah sebuah cara random. AdagtueRoutthg Strategi routing yang sudah dibahas di muka, tidak mempunyai reaksi terhadap perubanhan kondisi yang terjadi di dalam suatu jaringan' Untuk itu Pendekatan Ri Pi= Ei Ri muka. Dua hal penting probabilitas : . pemilihan ft adaPtif mempunyai kemamPuan yang lebih dibandingkan dengan beberaPa hal di i dari rute akan dipilih dengan dengan strategi Pi Random Routing informasijaringan, karena mencari didefisinikan sebagai akhimya menambah delay bagi rute-rute secara keseluruhan. ini iiap outgoing link dan memilih link blrdasar nilai probabilitasnya. hrobabilitas bisa dicari berdasarkan data rate, dalam kasus ini bebean lalulintas Yang Pada 3. dengan : data rafe Pada link j Yang Yang menguntungkan adalah : a. Strategi routing adaPtif dapat meningkatkan performance sePerti Strategidan Atgoritma Routing datam Jaringan (Mufadhol) apa yang c. keinginan user. b. Sbategi adaptif dapat membantu kendali lalulintas. Akan tetapi, strategi ini dapat menimbulkan beberapa akibat, misalnya: a. Proses pengambilan keputusan untrk menetapkan rute menjadi sangat rumit akibatnya beban pada pemrosesan jaringan meningkat. b. kebanyakan kasu, strategi adaptif tergantung pada informasi status yang c. lnformasi dari selluruh node, yang akan dikirimkan kendali terpusat. kanal tertentu. kecepatan Konsep kendali lalu lintas dibandingkan kecepatan pentransferan paket, maka akan muncul efek botfleneck. Apabila anfian makin panjang dan jumlah node yang lalu lintas sendiri mempunyai 3 tipe umum, yaitu flow control, 1. dan menggunakn kanal juga Flow Contol digunakan untuk mengatur aliran data dari dua titik. Flow control Deadlock avoidance jaringan packet-stritching dimana kedua endpointnya merupakan sirkit dalam fundamental di mana sekelompok node tidak bisa meneruskan pengiriman paket karena tidak ada buffer Secara dapat dikatakan bahwa fungsi dan flow control adalah terlampau cepat, atau menjadi tidak relevan kondisi sebuah maya. seperti kemacetan apabila reaksi yang terjadi yang serius yang diakibatkan efek congestion adalah deadlock, yaitu suatu indirect,seperti misal dua lalu lintas meningkat. Strategi adaptif bisa memunculkan maka terjadi Permasalahan hubungan yang bersifat titik bertambah, kemungkinan kemacetan sangat besar. 3. juga digunakan untuk tempat lebih besar memiliki pendekatan yang banyak. Mekanisme kendali lain. Akibatnya beban masalah sebuah antrian dalam sebuah jaringan packetswitching adalah komplek dan congesfibn control ke Apabila datangya dalam suatu paket KENDALTLALU LtitTAs dikumpulkan pada satu tempat tetapi di : deadlock avoidane. Pada digunakan antrian. pada masing_ masing node, terdapat sebuah antrian paket Centralized Adaptive yang tersedia. Teknik deadlock avoidance digunakan apabila reaksi sangat kesempatan kepada lambat. untuk mendisain jaringan sehingga deadlock tidak terjadi. Macam macam penerima (receiver) agar bentuk Deadlock antara Kategori untuk Strategi memberi dapat mengendalikan laju Adaptif dapat dibagi penerimaan data, menjadi: lsolated adaptive sehingga tidak terbanjiri oleh limpahan a. b. : lnfgrmE$i lohal, kendali terdistribusi. lnformasi node berdekatan, kendali terdiskibusi. . dari yang 2. ia Congestion Control digunakan kemacetan. lain : Bentuk deadlock yang sederhana adalah direct storeand-forward deadlock. a. data. menangani Distibtted Adaptive - untuk terjadinya Terjadinya kemacetan bisa diterangkan lewat uraian berikut. Pada dasarnya, sebuah jaringan packel switched adalah jaringan JURNAL TRANSFORMATTKA, Votume 5, No. 1, Juli 2007 : 1 _ 9 paling Pada gambar 6 memperlihatkan situasi bagaimana antara node A dan node B berinteraksi di mana kedua buffer penuh dan deadlock terjadi. lufft'r a,,rUl ful; Buller !:ul lull ll trrrf Cl :'!:i'{ ilrrd '-r.\e..rld Lr!J'.Jr0rjl' Gambar 6. Dired Store-And-Foruard Deadlo* untuk pada sebuah Bentuk link tunggal seperti bentuk deadlock kedua adalah indirect store-and-fonrard deadlock di Pada tiap deadlock gambar 7. Hal ini terjadi tidak terdekafrya searah dan muka. node bersifat menjadi penuh. node, anfian yang ditujukan 'i i rclel tr. notk C \ l-4" ro lt,a \l l {\ : irk:l tf, r.ndi I., ttt t,.'- I'a:trt -r: lodr 3 '1<' l) 'l ;; I tt.. I I'a.:[:rt:.: ] fiojs -_ __-.-"rt--. + -q l'-., , F,' F -t rrrr*-_- __--i rlt'. ti :l i:i hl r tjire,:1 t:tn'!- e ttd-f n iru r,l : i'arj, :,i:rl. Gambar 7. lndkect Store-And-Forward Deadlock Bentuk deadlock yang ketiga adalah reassembly deadlock.Situasi ini C dan sebuah paket 3. Seluruh buffer penuh memiliki 4 paket terdiri dari paket 1 tiga buah dan tidak mungkin lagi menerima paket baru, digambarkan pada 8. di mana node Strategidan Algoitma Routing dalam Jaingan (Mutadhol) r j Er::terr,Li.1 j:adlc:.; Gambar 8. Reassemb/y Deadlock KESIMPULAN terpendek dari node awalyang Router dapat dibangun ditentukan ke setiap node dengan menggunakan PC yang ada, atau bisa juga dan kasus khusus dari lalulintas dalam jaringan. biasa yang mempunyai menggunakan Bact<waid- DAFTAR pusrAKA kartu jaringan dan search Algorihm, algoritma ini Neibauer, sma/ dikonfigurasi sehingga dapat menenfukan Busrness Solufons for meneruskan pesan melewati terkecil yang diberikan Nefuorting. Elex Media iaringan lain, pada model tujuan dari semua node Komputindio. Jakarta : (open system interconnection) 2OO1 minim_al 2 osl router bekerja di lapisan 3 ada. jalui biaya node yang Salah satu fools Alan. yang router untui priyo utomo, Eko, sT.. (layer network). Fungsi routing digunakan sendiriharus mengacu kepada memutuskan kemana nilai nilai antara lain : tanpa kesalahan, sederhana, kokoh, stabil, adil dan optimal di samping juga harus mengingat perhitungan faktor paket penganiar iaringan dikirimkan Koiputer Bagi pemula. yrama widya. adarah tabel konfigurasi atau sering disebut dengan istilah Margahap permai. informasi harus tabte routing. Tabel efisiensi. juga konfigurasi Baniung': 2006 merupakan kumpulan Dalam menentukan jalur informasi termasuk informasi Binanto, lwan. Membangun yang akan dilalui dalam dimana koneksi menuju Jaingan Komputer pengiriman dan penerimaan kelompok tertenfu dari prat<tis Sehai-hari. paket-data dapat digunakan dan juga prioritas Graha llmu. candi algoritma routing Foruard- yang digunakan, serta permai. search Algorithm, dinyatakan untuk mengendalikan yogyafarta :2007 sebagai menentukan jarak ke aiamat, koneksi aturan Gebang routine JURNAL TRANSFORMATTKA, Votume 5, No. 1, Juti 2007 : 1 _9