Pengertian BGP ( Border Gateway Protocol ) - Lab Wisnu

Border Gateway Protocol atau yang sering disingkat BGP merupakan salah satu jenis routing protocol yang ada di dunia komunikasi data. Sebagai sebuah routing protocol, BGP memiliki kemampuan melakukan pengumpulan rute, pertukaran rute dan menentukan rute terbaik menuju ke sebuah lokasi dalam jaringan. Routing protocol harus dilengkapi dengan algoritma yang pintar dalam mencari jalan terbaik. Namun yang membedakan BGP dengan routing protocol lain seperti misalnya OSPF dan IS-IS adalah BGP salah satu yang termasuk dalam kategori routing protocol jenis Exterior Gateway Protocol (EGP).

Sesuai dengan namanya Exterior, routing protocol jenis ini memiliki kemampuan melakukan pertukaran rute dari dan ke luar jaringan lokal sebuah organisasi atau kelompok tertentu. Organisasi atau kelompok tertentu diluar organisasi pribadi sering disebut dengan istilah autonomous system (AS). Cara kerjanya adalah rute-rute yang dimiliki oleh sebuah AS dapat juga dimiliki oleh AS lain yang berbeda kepentingan dan otoritas. Begitu juga dengan AS tersebut dapat memiliki rute-rute yang dipunya organisasi lain. Keuntungannya adalah organisasi anda bisa dikenal oleh organisasi-organisasi lain yang anda kirimkan rute. Setelah dikenali rute- rute menuju lokasi anda, banyak orang yang dapat berkomunikasi dengan anda. Selain itu, Anda juga menerima rute-rute menuju ke organisasi lain, sehingga anda juga dapat membangun komunikasi dengan para pengguna yang tergabung di organisasi lain. Dengan demikian, komunikasi dapat semakin luas menyebar. BGP dikenal sebagai routing protocol yang sangat kompleks dan rumit karena kemampuannya yang luar biasa ini, yaitu melayani pertukaran rute antar organisasi yang besar.

Routing protocol ini memiliki tingkat skalabilitas yang tinggi karena beberapa organisasi besar dapat dilayaninya dalam melakukan pertukaran routing, sehingga jangkauan BGP dalam melayani para pengguna jaringan sangat luas.

Autonoumous System :
Jaringan internal sebuah organisasi bisa terdiri dari berpuluh-puluh bahkan ratusan perangkat jaringan dan server. Semuanya bertugas melayani kepentingan organisasi tersebut, sehingga otoritas dan kontrolnya hanya boleh diatur oleh organisasi tersebut. Cisco System, sebuah perusahaan pembuat perangkat jaringan mendefinisikan Autonomous System sebagai “Sekumpulan perangkat jaringan yang berada di bawah administrasi dan strategi routing yang sama”. Autonomous System biasanya ditentukan dengan sistem penomoran. Sistem penomoran AS di dunia internet diatur oleh organisasi internet bernama IANA.

Kegunaan BGP :
BGP merupakan satu-satunya routing protocol yang dapat digunakan untuk menghubungkan dua organisasi besar yang berbeda kepentingan. Meskipun routing protocol jenis EGP bukan hanya BGP, namun tampaknya BGP sudah menjadi standar internasional untuk keperluan ini. Hal ini dikarenakan BGP memiliki fitur-fitur yang luar biasa banyak dan fleksibel. Mulai dari pengaturan frekuensi routing update, sistem pembangunan hubungan dengan AS tetangga, system hello, policy-policy penyebaran informasi routing, dan banyak lagi fitur lain yang dapat Anda modifikasi dan utak-atik sendiri sesuai dengan selera. Maka dari itu BGP merupakan routing protocol yang dapat dikontrol sebebas-bebasnya oleh pengguna. Dengan demikian, banyak sekali kebutuhan yang dapat terpenuhi dengan menggunakan BGP. BGP juga sangat tepat jika sebuah perusahaan memiliki jalur menuju internet yang berjumlah lebih dari satu. Kondisi jaringan dimana memiliki jalur keluar lebih dari satu buah ini sering disebut dengan istilah multihoming.

Jaringan multihoming pada umumnya adalah jaringan berskala sedang sampai besar seperti misalnya ISP, bank, perusahaan minyak multinasional, dan banyak lagi. Biasanya jaringan ini memiliki blok IP dan nomor AS sendiri. Peranan BGP dalam jaringan multihoming ini sangat besar. Pertama, BGP akan berperan sebagai routing protocol yang melakukan pertukaran routing dengan ISP atau NAP yang berada di atas jaringan ini. Kedua, BGP dengan dipadukan oleh pengaturan policy-policynya yang sangat fleksibel dapat membuat sistem load balancing traffic yang keluar masuk. Bagaimana membuat sistem load balancing dengan menggunakan BGP. Selain itu, BGP juga merupakan routing protocol yang sangat reliable kerjanya. Hal ini dikarenakan BGP menggunakan protocol TCP untuk berkomunikasi dengan tetangganya dalam melakukan pertukaran informasi. TCP merupakan protocol yang menganut sistem reliable service, di mana setiap sesi komunikasi yang dibangun berdasarkan protocol ini harus dipastikan sampai tidaknya.

Pemastian ini dilakukan menggunakan sistem acknowledge terhadap setiap sesi komunikasi yang terjadi. Dengan demikian, hampir tidak ada informasi routing dari BGP yang tidak sampai ke perangkat tujuannya. Routing protocol BGP yang sekarang banyak digunakan adalah BGP versi 4 atau lebih sering disingkat sebagai BGP-4.

Karakterisitik BGP :
Kecanggihan dan kerumitan BGP sebenarnya dapat diperjelas intinya dengan beberapa karakteristik kunci. Berikut ini adalah karakteristik routing protocol BGP yang menandakan ciri khasnya:

1. BGP adalah Path Vector routing protocol yang dalam proses menentukan rute-rute terbaiknya selalu mengacu kepada path yang terbaik dan terpilih yang didapatnya dari router BGP yang lainnya.

2. Routing table akan dikirim secara penuh pada awal dari sesi BGP, update selanjutnya hanya bersifat incremental atau menambahi dan mengurangi routing yang sudah ada saja.

3. Router BGP membangun dan menjaga koneksi antar-peer menggunakan port TCP nomor 179.

4. Koneksi antar-peer dijaga dengan menggunakan sinyal keep-alive secara periodik.

5. Kegagalan menemukan sinyal keep-alive, routing update, atau sinyal-sinyal notifikasi lainnya pada sebuah router BGP dapat memicu perubahan status BGP peer dengan router lain, sehingga mungkin saja akan memicu update-update baru ke router yang lain.

6. Metrik yang digunakan BGP untuk menentukan rute terbaik sangat kompleks dan dapat dimodifikasi dengan sangat fleksibel. Ini merupakan sumber kekuatan BGP yang sebenarnya. Metrik-metrik tersebut sering disebut dengan istilah attribute.

7. Penggunaan sistem pengalamatan hirarki dan kemampuannya untuk melakukan manipulasi aliran traffic membuat routing protocol BGP sangat skalable untuk perkembangan jaringan dimasa mendatang.

8. BGP memiliki routing table sendiri yang biasanya memuat informasi prefix-prefix routing yang diterimanya dari router BGP lain. Prefix-prefix ini juga disertai dengan informasi atributnya yang dicantumkan secara spesifik di dalamnya.

9. BGP memungkinkan memanipulasi traffic menggunakan attribute-attributenya yang cukup banyak. Attribute ini memiliki tingkat prioritas untuk dijadikan sebagai acuan.

Jenis jenis BGP

1.      iBGP atau internal BGP

Internal BGP adalah hubungan antara dua router yang berada dalam satu hak administrasi atau memiliki satu autonomous system (AS) yang sama.

2.      eBGP atau external BGP

External BGP merupakan hubungan antara dua router atau lebih yang memiliki autonomous system (AS) berbeda serta administrasi yang berbeda pula.

Tujuan BGP

Tujuan BGP adalah untuk memperkenalkan pada dunia luar alamat-alamat IP apa saja yang ada dalam jaringan tersebut. Setelah dikenal dari luar, server-server, perangkat jaringan, PC-PC dan perangkat komputer lainnya yang ada dalam jaringan tersebut juga dapat dijangkau dari dunia luar. Selain itu, informasi dari luar juga dikumpulkannya untuk keperluan organisasi tersebut berkomunikasi dengan dunia luar. Dengan mengenal alamat-alamat IP yang ada di jaringan lain, maka para pengguna dalam jaringan Anda juga dapat menjangkau jaringan mereka. Sehingga terbukalah halaman web Yahoo, search engine Google, toko buku Amazon, dan banyak lagi.

Mengapa BGP?

BGP memiliki kemampuan untuk mengontrol dan mengatur trafik-trafik dari sumber berbeda di dalam network multi-home (tersambung ke lebih dari 1 ISP/Internet Service Provider). Tujuan utama BGP adalah untuk memperkenalkan kepada publik di luar network (upsteram provider atau peer) tentang rute atau porsi spasi address yang dimiliki dengan “meminta izin” membawa data ke suatu spasi address tujuan (meng-advertise).

Salah satu kelemahan yang mungkin dihadapi oleh BGP routing adalah ia mempublikasikan rute yang tidak diketahui bagaimana cara mencapainya. Ini dinamakan black-holing, yaitu melakukan advertise, atau meminta izin untuk membawa data, tetapi beberapa bagian spasi address adalah milik orang lain, akibatnya proses advertise malah menyulitkan.

Internet tanpa BGP

Kemungkinan yang harus ditempuh tanpa melibatkan BGP ke provider:
Harus membuat rute default ke upstream provider, dan semua paket non-lokal diantarkan melalui interface yang ditetapkan oleh rute tersebut.

Provider akan menerapkan rute-rute statis ke network kita, dan mendistribusi ulang rute tersebut melalui IGP mereka. Dari IGP, selanjutnya bisa juga diredistribusikan ke BGP.
Dengan BGP, provider akan memberi kita semua rute yang mereka miliki, dan berusaha “mendengarkan” setiap announcement rute-rute yang kita miliki untuk kemudian meredistribusikannya ke peer-peer atau customer tujuan.

Hubungan BGP Neighbor

Arisitektur Internet sebenarnya tersusun atas AS-AS yang saling terkoneksi. Router yang berkomunikasi langsung melalui BGP dikenal sebagai BGP speaker. Beberapa BGP speaker dapat ditempatkan pada AS yang sama atau AS yang berbeda. Dalam masing-masing AS ini, BGP speaker berkomunikasi satu sama lain untuk melakukan pertukaran informasi reachabilitas network berdasarkan set-set policy yang dibangun dalam AS-AS.

Beberapa versi BGP

BGP versi 1

• Ukuran message 8 – 1024 byte.
• Terdapat 8 bit field Direction yang menandkan arah yang diambil oleh informasi routing.
• Lima kemungkinan field Direction: Up, Down, Horizontal, EGP-derived information, Incomplete

BGP versi 2

• Ukuran message 19 – 4096 byte.
• Menghilangkan konsep up, down, dan horizontal di antara AS-AS
• Menambahkan konsep path-attribute.

BGP versi 3

• Ukuran message 19 – 4096 byte
• Mengklarifikasi prosedur pendistribusian rute-rute BGP di antara speaker-speaker dalam sebuah AS.
• Meningkatkan restriksi terhadap penggunaan path attribute Next-hop

BGP versi 4

• Ukuran message 19 – 4096 byte.
• Path atribute AS telah dimodifikasi sehingga set AS-AS dapat digambarkan sebagaimana AS individual.
• Inter-AS Metric path attribute telah didefinisikan ulang sebagai Multi-Exit Discriminator path attribute.
• Local preference path attribute ditambahkan.
• Aggregator path attribute ditambahkan.
• Dukungan untuk CIDR (Classless Inter Domain Routing)

Ringkasan Operasi BGP

Saat sebuah router BGP baru dibangun, peer-peer BGP dengan sendirinya melakukan pertukaran tabel routing yang mereka miliki, setelah itu peer-peer mengirim notifikasi atau pemberitauan berkaitan dengan perubahan yang terjadi pada tabel routing. Update message memberi informasi peer BGP hanya untuk satu path. Bila perubahan yang timbul mempengaruhi banyak path, maka multiupdate, message perlu dikirim.
Setelah BGP menghimpun update-update routingnya dari beragam AS, protokol akan membuat keputusan untuk mengambil path spesifik untuk masing-masing rute tujuan. Biasanya hanya satu path yang dibutuhkan untuk mencapai satu tujuan. BGP menggunakan atribut path (path attribute) yang dilepas kepadanya melalui update message agar bisa menentukan satu path terbaik bagi setiap tujuan.

Ada dua bentuk sistem koneksi transport protocol yang penting dimengerti. Mereka saling bertukar pesan (message) untuk membuka dan mengkonfirmasi parameter-parameter koneksi. Alur data awal yang dihasilkan tidak lain berupa keseluruhan tabel routing BGP, yang selanjutnya beberapa update penambahan dikirim sebagai perubahan pada tabel routing. BGP dalam hal ini tidak menuntut refresh secara periodik atas keseluruhan tabel routing. Oleh karena itu, BGP speaker harus memelihara versi terkini keseluruhan tabel routing BGP dari semua peer-nya selama durasi koneksi tertentu.

Pesan KeepAlive dikirim secara periodik untuk memastikan kelancaran koneksi. Pesan Notification dikirim untuk merespon adanya error atau kondisi-kondisi khusus yang terjadi. Jika sebuah koneksi menemukan sebuah error, pesan Notification segera dikirim dan koneksi pun ditutup.

Perangkat Hardware & Software untuk Komunikasi BGP

Perlengkapan yang dibutuhkan adalah router komersial seperti Cisco router dan Bay router atau klon-klon PC yang menjalankan Linux, BSD, atau varian Unix lainnya dibantu dengan program yang dinamakan gated untuk memanage BGP.

eBGP vs iBGP

BGP mensupport dua tipe pertukaran informasi routing:

• Pertukaran di antara AS-AS yang berbeda (external BGP atau eBGP)
• Pertukaran dalam satu AS tunggal (internal BGP atau iBGP)

Sebuah sistem BGP berbagi informasi reachabilitas network dengan sistem-sitem BGP berdekatan lainnya yang dikenal dengan neighbor atau peer. Sistem BGP tersusun atas grup-grup (groups). Dalam sebuah grup BGP internal, semua peer anggota grup (internal peer) berada dalam AS yang sama. Grup internal menggunakan rute-rute dari IGP untuk memutuskan penyampaian atau forwarding address-adress. Mereka juga menyebarkan rute-rute eksternal di antara router-router internal lain yang menjalankan BGP internal, menghitung next hop dengan mengambil hop BGP yang diterima dengan rute, lalu memutuskannya menggunakan informasi yang diperoleh dari salah satu IGP.

eBGP dan iBGP saling berbagi protokol level dasar yang sama untuk bertukar rute dan juga berbagi algoritma. Namun eBGP digunakan untuk bertukar rute di antara AS yang berbeda, sedang iBGP digunakan untuk bertukar rute di antara AS yang sama. Dalam faktanya, iBGP termasuk salah satu “interior routing protocol” yang dapat digunakan untuk melakukan routing aktif dalam sebuah network.

Perbedaan utama eBGP dan iBGP adalah bahwa eBGP tidak bosan-bosannya mencoba meng-advertise setiap rute BGP yang diketahui ke semua orang sehingga mungkin harus digunakan filter untuk menghentikannya. Sedang iBGP pada dasarnya cukup sulit bekerja karena iBGP tidak meredistribusi rute-rute. Speaker iBGP dalam lingkungan network harus melakukan peer dengan semua speaker iBGP lain untuk membuatnya dapat bekerja (routing mesh).

AS Number (ASN)

ASN merupakan nomor unik yang mengidentifikasikan AS-AS. Nomor ini diatur oleh ARIN (Autonomous Number from The American Registry for Internet Numbers).
Kondisi yang harus dipenuhi untuk mendapatkan nomor AS:

Unique Routing Policy

Multi-homed Site

AS-Path
Setiap kali sebuah rute disebarkan melalui BGP, ia akan diberi ‘perangko’ dengan sebuah nomor AS (AS number) dari router yang menyelenggarakannya. Rute ini bergerak dari satu AS ke AS lain sehingga membentuk sebuah alur atau path (AS-Path)

Kegunaan AS-Path:

• Memberikan penelusuran diagnostik terhadap routing dalam sebuah network.
• Merupakan salah satu nomor metric yang menetapkan bagimana rute-rute yang “didengar” melalui BGP dimasukkan ke dalam tabel routing IP.
• Memungkinkan untuk melakukan routing policy, misalkan ketika kita ingin mengambil rute tertentu.

 BGP Message

• Open: untuk membuat koneksi BGP di antara 2 sistem BGP
• Update: untuk melakukan pertukaran informasi reachabilitas network.
• KeepAlive: untuk menetapkan apakah sebuah link atau host fail atau tidak lagi eksis.
• Notification: dikirim ketika kondisi error terdeteksi; menyebabkan sesi BGP dan koneksi TCP di antara sistem-sistem BGP akan ditutup.

Sumber :santekno.blogspot-com

spynad.blogspot-com

verrysoonblog.wordpress-com

Related Posts