Routing protocol adalah protocol atau aturan yang menentukan bagaimana router berkomunikasi antara satu dengan yang lainnya dalam menyebarkan
informasi, yang memungkinkan router untuk memilih rute pada jaringan komputer [8]. Pemilihan route dilakukan berdasarkan routing protocol yang digunakan. Pada jaringan ad hoc ada dua tipe routing protocol yaitu:
1. Proaktif atau Table Driven Routing Protocol.
Pada table driven routing protocol (proactive routing protocol), masing-masing node memiliki routing table yang lengkap. Artinya sebuah node akan mengetahui semua route ke node lain yang berada dalam jaringan tersebut. Setiap
node akan melakukan update routing table yang dimilikinya secara periodik
sehingga perubahan topologi jaringan dapat diketahui setiap interval waktu tersebut.
Contoh table driven routing: DSDV (Destination Sequenced Distance Vector), CGSR (Clusterhead Gateway Switch Routing), dan WRP (Wireless Routing
Protocol).
2. Reaktif atau On Demand Routing Protocol
Pada on demand routing protocol (reactive routing protocol), proses pencarian route hanya dilakukan ketika node sumber membutuhkan komunikasi dengan node tujuan. Jadi routing table yang dimiliki oleh sebuah node berisi informasi route ke node tujuan saja. Contoh on demand routing: AODV (Ad Hoc
13
On-Demand Distance Vector), DSR (Dynamic Source Routing), TORA
(Temporally Ordered Routing Algorithm), SSR (Signal Stability Routing), dan ASR (Associativity Based Routing).
2.3.1 DSR (Dynamic Source Routing)
DSR adalah routing protocol yang termasuk dalam kategori on demand
routing protocol (reactive routing protocol) karena, algoritma routing ini
menggunakan mekanisme source routing. Pada routing protocol DSR semua informasi routing pada mobile node selalu diperbarui [7]. Routing protocol DSR memiliki dua tahap utama, yaitu :
1. Tahap route discovery (pencarian rute)
Jika suatu node hendak mengirimkan paket kepada node lain, node tersebut akan memeriksa apakah memiliki catatan mengenai rute menuju node yang diinginkan. Apabila terdapat catatan mengenai rute yang dimaksud, maka paket akan dikirimkan melalui rute tersebut. Namun apabila tidak ditemukan rute yang diinginkan, proses pencarian rute akan dilakukan.
Pertama akan dikirimkan paket permintaan rute secara broadcast. Paket permintaan rute akan berisi alamat node sumber, alamat node tujuan, dan bilangan unik sebagai identifikasi. Setiap node yang menerima paket tersebut kemudian memeriksa catatan rute yang dimilikinya, apakah rute yang diinginkan oleh pengirim paket permintaan rute ada atau tidak. Jika ternyata tidak ditemukan rute yang dimaksud, node yang menerima paket akan menambahkan alamatnya ke
14
dalam paket untuk kemudian melakukan broadcast kembali paket tersebut ke
node yang lain.
Ketika paket permintaan rute diterima oleh node tujuan atau node yang mempunyai catatan rute yang diinginkan, node tersebut akan mengirimkan paket balasan kepada node sumber yang meminta rute. Paket balasan akan berisi catatan setiap node yang dilewati oleh paket permintaan rute mulai dari awal sampai sampai node tujuan. Jika node yang mengirimkan paket balasan adalah node tujuan itu sendiri, maka catatan pada paket permintaan rute disalin ke paket balasan. Sedangkan jika pengirim balasan adalah node yang memiliki informasi rute menuju node tujuan (intermediate node), pada paket balasan disalin informasi rute ditambah dengan catatan pada paket permintaan. Proses route discovery dan
route record ditunjukkan pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Pembangunan route record selama route discovery [7].
Gambar 2.2 mengilustrasikan pembentukan route record dengan mengirim
request yang disebarkan melalui jaringan. Jika node sumber mendapat route reply
15
route request di dalam route reply. Jika node yang merespon adalah node intermediate, maka akan ditambahkan route cache dengan route record dan
kemudian menghasilkan route reply. Untuk kembali ke route reply, node yang merespon harus memiliki route ke inisiator. Proses propagasi route reply dengan
route record ditunjukkan pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Propagasi route reply dengan route record [7].
2. Tahap route maintenance (pemeliharaan rute)
Pada tahap pemeliharaan rute, DSR memiliki dua macam paket, yaitu paket
error dan paket pemberitahuan. Di saat suatu node menemukan kesalahan
transmisi pada data link layer, node tersebut mengirimkan paket error ke seluruh
node pada jaringan. Node yang menerima paket tersebut akan menghapus catatan
rute yang berkaitan dengan node pengirim paket error. Sedangkan paket pemberitahuan digunakan untuk memeriksa kebenaran operasi suatu rute.
Keuntungan penggunaan DSR ini adalah intermediate node tidak perlu memelihara secara terus menerus informasi routing pada saat melewatkan paket,
16
karena setiap paket selalu berisi informasi routing di dalam header. Routing
protocol DSR juga dapat menghilangkan proses periodic route advertisement dan neighbor detection yang biasa dijalankan oleh routing protocol yang lain [7].
Routing protocol DSR menggunakan pendekatan reactive sehingga
menghilangkan kebutuhan untuk membanjiri jaringan dalam melakukan pembaharuan tabel seperti yang terjadi pada pendekatan table driven. Node
intermediate juga memanfaatkan route cache secara efisien untuk mengurangi
kontrol overhaead.
Kerugian dari routing ini adalah mekanisme route maintenance tidak dapat memperbaiki link yang rusak atau down. Informasi route cache yang kadaluwarsa juga bisa mengakibatkan inkonsistensi selama fase rekonstruksi route. Penggunaan routing ini akan sangat optimal pada jumlah node yang kecil atau kurang dari 200 node. Untuk jumlah yang lebih besar akan mengakibatkan
collision antar paket dan menyebabkan bertambahnya delay waktu pada saat akan
membangun koneksi baru [7].
2.3.2AODV (Ad hoc On-Demand Distance Vector)
AODV adalah distance vector routing protocol yang termasuk dalam klasifikasi reaktif routing protocol, yang hanya melakukan request sebuah route saat dibutuhkan. AODV standar dikembangkankan oleh C. E. Perkins, E.M. Belding-Royer, dan S. Das pada RFC 3561 [9].
17
Ciri utama dari AODV adalah menjaga timer-based state pada setiap node sesuai dengan penggunaan tabel routing. Tabel routing akan kadaluarsa jika jarang digunakan.
AODV memiliki route discovery dan route maintenance. Route discovery berupa route request (RREQ) dan Route Reply (RREP). Sedangkan route
maintenance berupa data route update dan route error (RRER).
1. Route Discovery
Penemuan route (path discovery) atau route discovery diinisiasi dengan menyebarkan route reply (RREP), seperti terlihat pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4 Mekanisme Penemuan Route [8]
Ketika RREP menjelajahi node, secara otomatis melakukan setup path. Jika sebuah node menerima RREP, maka node tersebut akan mengirimkan RREP lagi ke node atau destination sequence number. Pada proses ini, node pertama kali akan mengecek destination sequence number pada tabel routing, apakah lebih besar dari 1 (satu) pada route request (RREQ), jika benar, maka node akan mengirim RREP. Ketika RREP berjalan kembali ke source melalui path yang
18
telah diatur, maka akan melakukan setup route kedepan dan melakukan update
timeout.
2. Router Maintenance
Jika sebuah link ke hop berikutnya tidak dapat dideteksi dengan metode penemuan route, maka link tersebut akan diasumsikan putus dan route error (RERR) akan disebarkan ke node tetangganya, seperti terlihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Mekanisme Data (Route Update) dan Route Error (RERR) [8].
Dengan demikian sebuah node bisa menghentikan pengiriman data melalui
route ini, atau meminta route baru dengan menyebarkan RREQ kembali.
AODV memerlukan setiap node untuk menjaga tabel routing yang berisi field: 1. Destination IP Address.
Destination IP Address berisi alamat IP dari node tujuan yang digunakan
untuk menentukan route.
2. Destination Sequence Number.
19 3. Next Hop.
Next hop adalah „loncatan‟ (hop) berikutnya, bisa berupa tujuan atau node
tengah, field ini dirancang untuk meneruskan paket ke node tujuan. 4. Hop Count.
Hop count adalah jumlah hop dari alamat IP sumber sampai ke alamat IP
tujuan. 5. Lifetime.
Lifetime adalah waktu dalam milidetik yang digunakan untuk node menerima RREP.
6. Routing Flags.
Routing flags adalah status sebuah route; up (valid), down (tidak valid) atau
sedang diperbaiki.
