ROUTING INFORMATION PROTOCOL

Prerequisites: To start this lab you need to have a connection to Router1, Router2, and Router4.

IP Addresses: Please set these IP addresses on the interfaces of your routers.

	Router1	Router2	Router4
Interface Ethernet 0	10.1.1.1 255.255.255.0	10.1.1.2 255.255.255.0	Not Available
Interface Serial 0	172.16.10.1 255.255.0.0	Not Available	172.16.10.2 255.255.0.0

Goals:

1) Set our hostname and get our interfaces up.

2) Configure Rip routing protocol

3) Select the directly connected networks

4) View our routing table

5) View the Rip protocol information

6) Observe Rip debugging information

---

Routing Information Protocol (RIP) is a standards-based, distance-vector, interior gateway protocol (IGP) used by routers to exchange routing information. RIP uses hop count to determine the best path between two locations. Hop count is the number of routers the packet must go through till it reaches the destination network. The maximum allowable number of hops a packet can traverse in an IP network implementing RIP is 15 hops. In a RIP network, each router broadcasts its entire RIP table to its neighboring routers every 30 seconds. When a router receives a neighbor's RIP table, it uses the information provided to update its own routing table and then sends the updated table to its neighbors. This procedure is repeated by each router and results in a state referred to as network convergence, in which all routers have an identical view of the internetwork topology.

Lets connect to Router1 and get it configured. We will be using the table above for our IP addresses.

Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#int e0
Router(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no shut
Router(config-if)#exit
00:35:15: %LINK-3-UPDOWN: Interface Ethernet0, changed state to up
Router(config)#hostname Router1
Router1(config)#int s0
Router1(config-if)#ip address 172.16.10.1 255.255.0.0
Router1(config-if)#no shut
00:35:16: %LINK-3-UPDOWN: Interface Serial0, changed state to up
Router1(config-if)#exit
00:35:16: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Ethernet0, changed sta
te to up

RIP version 1 is classful, meaning it does not include the subnet mask in its routing table updates. RIP version 2 is classless and includes the subnet information. Now lets go ahead and start the lab.

1. We first want to configure Router1 for RIP. To enable RIP as the routing protocol we only need to type: router rip We can see this below in the router output. Notice the new mode we have entered Router1(config-router)# that tells us we are configuring the router.

Router1(config)#router rip
Router1(config-router)#

Now that we have RIP running on our Router we need to tell the router which networks it is connected to. We do this by using the network statement. What this means is every interface of our router that is directly connected to an active network needs a network number. We will have some networks using the same ip addressing schemes with different subnets, and some are using entirely different addressing schemes. Look at the diagram below. In this diagram we have three different kinds of addressing schemes. Lets look at these in more detail. On Router 1 we have an IP address of 10.1.1.1 with a /24 subnet mask. Since RIP is classful you are only required to enter the class part of the address for the network statement. For example on Router1 we have already issued the command router rip, we then need to specify the directly connected networks to Router1 so the router can advertise these routes in its routing table. To do this we would only need to type: network 10.0.0.0 now we have not told the router about the network on his serial interface, to do this we would type: network 172.16.0.0 Lets look at Router 2 what network statements do you would need to use on this router ______________________________________(see the answer below the diagram.)

The answers are network 10.0.0.0. The network statement for the serial link is the same for Router1 and Router2. For the network statement for the ethernet link you had to remember that a 192 address was a class C address, for this network statement you used the classful portion of the address 192.168.1.0.

Now that we understand the network command lets enter it on our Router1.

Router1(config-router)#network 172.16.0.0
Router1(config-router)#network 10.0.0.0
Router1(config-router)#

If you notice we only entered 10.0.0.0 for our network statement, this is because 10.0.0.0 is a Class B address and rip only uses the classful portion of the address. Now we have configured Router1 for RIP lets connect to Router2 and get it setup.

We need to connect to Router2 and follow the same instructions. Lets select Router2 from the Window pull down menu. When we connect we are going to set a hostname to Router2, then set the ip addresses to the table above and configure RIP.

Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#hostname Router2
Router2(config)#int e0
Router2(config-if)#ip address 10.1.1.2 255.255.255.0
Router2(config-if)#no shut
Router2(config-if)#exit
01:23:17: %LINK-3-UPDOWN: Interface Ethernet0, changed state to up
01:23:18: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Ethernet0, changed state to up
Router2(config)#

Now add the RIP stuff!

Router2(config)#router rip
Router2(config-router)#network 10.0.0.0
Router2(config-router)#exit
Router2(config)#exit
Router2#

We should now have RIP running on our network between Router1 and Router2. Now we need to get Router4 setup.

We need to connect to Router4 and follow the same instructions. Lets select Router4 from the Window pull down menu. When we connect we are going to set a hostname to Router4, then set the ip addresses to the table above and configure RIP.

Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#hostname Router4
Router4(config)#int s0
Router4(config-if)#ip address 172.16.10.2 255.255.0.0
Router4(config-if)#no shut
Router4(config-if)#exit
01:23:17: %LINK-3-UPDOWN: Interface Ethernet0, changed state to up
01:23:18: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Ethernet0, changed state to up
Router4(config)#

Now add the RIP stuff!

Router4(config)#router rip
Router4(config-router)#network 172.16.0.0
Router4(config-router)#exit
Router4(config)#exit
Router4#

Now that we have RIP running on our entire network lets verify that it is receiving routes. To do this we will be using some show commands. The most common one is show ip route. This displays all entries in the routing table. If we do this on our Router 4 we will see the route to our directly connected Router1, we will also see routes to the other routers we have setup on the network. Lets take a look at our routing table, to do this type: show ip route from the privilege mode.

Lets look at the first entry R 10.1.1.0/24 [120/1] via 172.16.10.2, 00:00:21, Serial0. It starts off with R this says it is a Rip route it then says the destination network with sunbet mask in this case it is 10.1.1.0 with a /24 (255.255.255.0) subnet mask. Next it gives 120/1 the 120 is the administrative distance, Rip's default administrative distance is 120. Administrative distance is considered the trustworthiness of the route. If you have two routing protocols with the same route the router will pick the route with the lower number. The 1 is the hops required to get to the destination network. The next piece of information is the via 172.16.10.1 that is the next hop address it must go to. The last item is that this information was learned via Serial0.

Another great command is show ip protocols. This displays information about the ip routing protocols you have enabled. Lets type the command : show ip protocols and see what we get.

Router4#show ip protocols
Routing Protocol is "rip"
Sending updates every 30 seconds, next due in 12 seconds
Invalid after 180 seconds, hold down 180, flushed after 240
Outgoing update filter list for all interfaces is
Incoming update filter list for all interfaces is
Redistributing: rip
Default version control: send version 1, receive any version
Interface Send Recv Key-chain
Ethernet0 1 1 2
Serial0 1 1 2
Routing for Networks:
172.16.0.0
Routing Information Sources:
Gateway Distance Last Update
172.16.10.2 120 00:00:09
Distance: (default is 120)

Router4#

Looking at the output in detail we see we are sending updates every 30 seconds. We know Rip is a distance vector routing protocol so it exchanges its entire routing table every 30 seconds. We also see our network statements are working by noticing the networks are both under the Routing for Networks area. The last area to notice is the Distance which we said was administrative distance. This tells us the default is 120 and that is what we are using.

Conclusion:

In this lab we have configured our routers for RIP so that we can exchange information with more than the directly connected neighbor. We have learned that RIP's metric is hop count and the routers send updates every 30 seconds be default. Now in the next lab we will go into IGRP (Interior Gateway Routing Protocol).

Tugas Mandiri ( Teknik Digital )

Berapa banyak angka yang terdapat dalam suatu sistem bilangan desimal?
Tulislah duapuluh bilangan desimal yang pertama dalam suatu sistem bilangan dengan radiks 3!
Ubahlah bilangan desimal 294 menjadi bilangan dengan radiks berturut-turut 2, 8, dan 16!
Jika 318.26 adalah suatu bilangan dengan radiks 4, carilah bilangan desimal setaranya!Apakah arti kata bit yang sering dijumpai dalam dunia komputer digital?
Ubahlah bilangan biner berikut menjadi bilangan desimal setaranya:

100100.001

1111011.1111

100010.101

Jika diketahui a = 10110 dan b = 111001 dalam bilangan biner, hitunglah:

a + b

b – a

ab

a/b

Berapa hasil dari pengurangan bilangan berikut:

11011 – 11111

11110 – 10101

10100 – 1001

1000 – 11011
Ubahlah bilangan desimal berikut menjadi bilangan oktal:

2345.456

127.23

746000

3200
Ubahlah bilangan oktal berikut menjadi setara desimalnya:

5632.653

6743.4

677434

3455
Ubahlah bilangan heksadesimal berikut menjadi bilangan desimal dan bilangan biner setaranya:

53AB

7390F

FAC50
Ubahlah bilangan biner berikut menjadi setara oktal dan heksadesimalnya:

100110.011

111111.111

10011101

11101110

0.001101

10000000

SISTEM BILANGAN

1. Sistem Bilangan dan Bilangan Desimal

Suatu sistem bilangan adalah suatu himpunan aturan, nama, dan lambang yang digunakan untuk mewakili bilangan.

Setiap bilangan asli N dalam notasi menurut kedudukan diwakili oleh pernyataan:

(1.1)

dengan:

N : himpunan angka yang mewakili suatu bilangan

R : radiks atau dasar sistem bilangan atau orde bilangan

n+1 : banyaknya angka dalam bilangan itu

a_i : angka yang bernilai dari 0 sampai R-1 (i = 0, 1, 2, …R-1)

Secara umum, sistem bilangan tempat nilai itu berlaku untuk setiap radiks berupa bilangan bulat  2, dan suatu angka dengan kedudukan i mempunyai bobot Rⁱ. Pada pernyataan diatas tidak berlaku sistem yang menggunakan satu angka (R<2).

Sistem desimal adalah sistem bilangan yang mempunyai radiks 10. dalam sistem desimal, semua diwakili oleh deretan angka 0 sampai 9. Setiap bilangan asli dalam sistem desimal selalu dapat ditulis sebagai:

(1.2)

dengan:

a₀ adalah banyaknya satuan

a₁ adalah banyaknya puluhan dan seterusnya.

Dalam bentuk yang disederhanakan, bilangan tersebut dapat ditulis sebagai suatu barisan angka a_i (i = 0, 1, ..., n):

N a_na_n-1...a₁a₀ (1.3)

Dalam hal di atas tanda plus di antara suku-skunya telah dihilangkan dan 10 berpangkat itu secara otomatis dimengerti hadir. Jadi urutan atau kedudukan setiap angka disebelah kiri selalu lebih tinggi daripada yang di kanannya dengan faktor 10.

Angka terkiri dikatakan sebagai angka yang paling berarti (most significant digit-MSD) dan angka terkanan adalah angka yang paling kurang berarti (least significant digit-LSD).

Persamaan (1.1) dapat diperluas untuk bilangan nyata positif dengan memanfaatkan pangkat negatif:

(1.4)

Bilangan nyata positif itu lazimnya ditulis secara ringkas dengan memisahkan suku yang pangkatnya positif dan nol dari suku yang yang berpangkat negatif dengan suatu tanda radiks (biasanya tanda titik atau koma). Angka di kiri tanda radiks itu disebut sebagai bagian bulat dan yang di kanan tanda radiks disebut bagian pecahan.

2. Perubahan radiks

Setiap bilangn N dalam sistem desimal dapat diubah menjadi suatu bilangan dengan radiks R. Urutan pengubahannya adalah sebagai berikut:

a. Tentukan pangkat tertinggi, n, pada R yang tidak lebih besar dari N.

b. Bagilah N dengan Rⁿ. Hasil baginya, a_n merupakan angka pertama untuk N dan sisanya, r₁, digunakan pada langkah (c).

c.i. Jika r₁  R^n-1, bagi r_{1 itu} dengan R^n-1 untuk mendapatkan hasil bagi a_n-1, yang merupakan angka kedua untuk N. Sisanya, r₁, digunakan pada langkah (d).

c.ii. Jika r₁ <>n-1, angka kedua untuk N adalah 0 dan r₁ digunakan pada langkah d.

d. Ulangi langkah c dengan hasil (c.i.) atau (c.ii.) dan teruskan pembagian itu hingga semua pangkat R yang kurang dari n telah digunakan semua.

Contoh 1.1:

• Ubahlah bilangan desimal 97 menjadi suatu bilangan dengan radiks 3!

• Carilah setara desimal untuk 2312 pada sistem bilangan dengan radiks 4!

Catatan:

Cara pengubahan bilangan desimal (radiks 10) ke radiks lain dapat juga dilakukan dengan metode pembagian berurutan.

Contoh 1.2:

• Ubahlah bilangan desimal 81 menjadi suatu bilangan dengan radiks 5 dengan metode perubahan radiks diatas dan metode pembagian berurutan kemudian bandingkan hasilnya!

3. Bilangan Biner

Dalam sistem digital bilangan desimal bukan merupakan sistem yang paling efisien untuk dipakai. Sistem bilangan biner secara luas digunakan dalam rangkaian logika dan sistem digital yang lain. Bilangan biner merupakan bilangan dengan radiks 2 (diwakili oleh deretan angka 0 dan 1 atau diwakili dengan 2 angka yang berbeda), bukan 0 sampai dengan 9 (atau diwakili dengan 10 angka yang berbeda) seperti pada sistem desimal. Kedua angka tersebut merupakan perwakilan dua keadaan dalam rangkaian logika: hidup dan mati atau ada tiadanya sinyal (pulsa) atau tegangan tinggi dan tegangan rendah.

Angka-angka biner (0 atau 1) disebut sebagai bit.

Aturan untuk mengubah bilangan desimal menjadi bilangan biner dan sebaliknya mengikuti aturan yang telah dibahas dalam Subbab (1.2.)

Apabila pengubahan dengan metode pembagian berurutan, maka dilakukan dengan langkah-langkah:

1. Berturut-turut bagi bilangan yang diketahui dengan 2.

2. Letakkan hasil baginya tepat dibawah bilangan yang dibagi itu.

3. Letakkan sisa pembagian itu disamping kanan hasil bagi tersebut.

4. Bilangan biner setaranya akan terbentuk oleh sisa pembagian itu dengan sisa terakhir menjadi angka pertama dan sisa pertama menjadi angka terakhir.

Untuk bilangan pecahan desimal, pengubahan itu dapat dilakukan dengan langkah berikut:

1. Berturut-turut kalikanlah pecahan desimal itu dengan 2.

2. Tulislah hasil perkalian itu secara lengkap, tetapi pisahkan bagian bulat dari bagian pecahannya.

3. Letakkan hasilkali tersebut tepat dibawah bilangan yang dikalikan itu

4. Lakukan perkalian itu hanya untuk bagian pecahannya saja dengan mengabaikan bagian bulatnya sampai semua angka dibagian pecahannya sama dengan nol atau sampai banyaknya angka yang diperlukan untuk derajat ketepatan telah dicapai.

5. Bagian bulat hasil perkalian tersebut yang pertama yang diperoleh dari perkalian yang pertama merupakan bagian pecahan bilangan biner yang pertama.

Catatan:

Ada cara yang lebih mudah untuk mengubah bilangan desimal ke bilangan biner yaitu berdasarkan nilai tempat kedudukan

......	16	8	4	2	1
........	24	23	22	21	20

Contoh 1.3:

• Ubahlah bilangan desimal 10 ke bilangan biner!

Jawab:

10 merupakan penjumlahan dari 2+8, maka:

1	0	1	0	 setara binernya
8	4	2	1
23	22	21	20

4. Bilangan Oktal

Sistem bilangan oktal adalah suatu sistem bilangan dengan radiks 8. Sistem oktal tersebut mempunyai delapan lambang atau angka. Delapan angka yang dipakai itu adalah 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 dan 7.

Aturan untuk mengubah bilangan desimal menjadi bilangan oktal dan sebaliknya mengikuti aturan yang telah dibahas dalam Subbab (1.2.)

Hubungan antara oktal dengan biner diperoleh dengan menghitung sampai dengan tujuh dalam masing-masing sistemnya:

000 001 010 011 100 101 110 111  setara biner

       

0 1 2 3 4 5 6 7  oktal

Contoh 1.4:

• Ubahlah bilangan oktal 45 menjadi bilangan biner setaranya:

4 5

100 101

Dari contoh diatas, setiap angka oktal itu diubah menjadi setara binernya

Pengubahan bilangan biner ke oktal juga tidak sukar, hanya memerlukan proses kebalikannya. Yang perlu diingat adalah untuk mengubahnya harus mengelompokkan bilangan biner itu tiga demi tiga mulai dari tanda binernya, kemudian mengubah masing-masing kelompok tersebut menjadi setara oktalnya.

Contoh 1.5:

• Ubahlah 1101.110101₂ = .......₈

• Berapakah setara biner untuk bilangan desimal 103? Ubahlah menjadi oktal terlebih dahulu sebelum diubah menjadi bilangan biner!

5. Bilangan Heksadesimal

Bilangan heksadesimal adalah suatu sistem bilangan dengan radiks enambelas. Bilangan heksadesimal mempunyai enambelas angka dari 0 sampai 9 ditambah dengan A, B, C, D, E dan F.

Seperti pada bilangan oktal, pada bilangan heksadesimal karena enambelas adalah 2⁴, pengubahan dari heksadesimal ke biner menjadi sederhana.

Misalnya untuk mengubah 4BF₁₆ menjadi biner, maka:

4 B F

0100 1011 1111

Dalam hal ini setiap angka heksadesimal diubah menjadi setara binernya, pengelompokan disini adalah 4 bit.

Contoh 1.6:

• Ubahlah 0000100111111₂ menjadi bilangan heksadesimal!

Dalam sistem heksadesimal, dua angka dapat dengan rapi mewakili byte (8-bit), dan 2n angka mewakili suatu kata n-byte. Suatu angka heksadesimal dengan 4 bit kadang-kadang disebut sebagai nibble.

6. Aritmatika Bilangan Biner

• Untuk mendapatkan aturan penambahan dalam bilangan biner perlu dibahas 4 kasus sederhana berikut:

1. 0 + 0 = 0

2. 0 + 1 = 1

3. 1 + 0 = 1

4. 1 + 1 = 10 (0 dengan simpanan 1)

Contoh 1.7:

• Jumlahkan bilangan biner 101 dengan 110!

  • Untuk mengurangkan bilangan biner, ditinjau terlebih dahulu 4 kasus berikut:

1. 0 – 0 = 0

2. 1 – 0 = 1

3. 1 – 1 = 0

4. 10 – 1 = 1

Dalam operasi pengurangan tersebut, seperti halnya dengan pengurangan bilangan desimal, dilakukan kolom demi kolom. Bila perlu dilakukan peminjaman dari kolom dengan urutan yang lebih tinggi.

Contoh 1.8:

• Hitunglah 110₂ dikurangi dengan 101₂

  • Perkalian bilangan biner juga seperti halnya dengan bilangan desimal.

1. 0 x 0 = 0

2. 0 x 1 = 0

3. 1 x 0 = 0

4. 1 x 1 = 1

Contoh 1.9:

• Kalikan bilangan biner 1011 dengan 101!

  • Pembagian dengan bilangan biner mempunyai pola yang sama seperti halnya dengan bilangan desimal.

Contoh 1.10:

• Bagilah bilangan biner 1100 dengan 10!

Daftar Pustaka:

Mismail, Budiono. 1998. Dasar-dasar Rangkaian Logika Digital. Bandung: Penerbit ITB.