[Future] Preemptive Routing - Antisipasi Routing sebelum Gangguan Terjadi

Routing protocol sampai saat ini hanya melakukan traffic routing setelah jalurnya putus. Hal ini menimbulkan traffic drop. Banyaknya drop tergantung pada banyak hal, seperti kecepatan link, banyaknya data yang dikirim, dan kecepatan routingnya.

Pada beberapa kasus, drop seperti ini tidak menjadi masalah, apalagi jika protokol yang digunakan adalah TCP. TCP selalu melakukan resending, sehingga paket drop akan diresend kembali dengan kecepatan yang lebih rendah (dengan TCP window yang lebih kecil). Btw., mekanisme ini kemudian dipakai beberapa perangkat bandwidth limiter untuk mengontrol bandwidth.

Pada kasus2 yang langka, drop satu paketpun akan menyebabkan masalah besar. Misalnya ada beberapa aplikasi yang tidak mengantisipasi drop ini, sehingga jika ada link yang drop, kehilangan beberapa paket akan menyebabkan data terkirim menjadi corrupt karena aplikasi tidak mengerti konsep resending paket dari TCP tadi.

Aplikasi semacam ini biasanya dikembangkan di dalam lingkungan LAN yang memang sangat aman dan reliable, sehingga programmer lupa memperhitungkan kemungkinan link drop...

Routing protocol yang umum biasanya melakukan recovery dalam hitungan detik. Artinya kalau ada link yang jatuh, ada kemungkinan bahwa ada sekian detik komunikasi putus dan sekian paket akan hilang (impactnya sangat significant untuk aplikasi2 yang tidak proper spt tadi).

Salah satu teknik untuk mempersingkat downtime ini adalah dengan MPLS TE FRR (Multiprotocol Label Switching Traffic Engineering dengan Fast Re-Route). FRR bisa mempersingkat downtime sampai 50 milidetik.

Jika 50 milidetik downtime tidak cukup - nah saatnya kita memikirkan routing protocol yang bisa melakukan routing SEBELUM linknya jatuh.

Preemptive routing ini sebenarnya sudah menjadi wacana di Cisco semenjak saya bergabung tahun 1995. Konsepnya adalah router mengetahui apa yang akan terjadi pada network, sehingga bisa melakukan routing sebelum ada masalah pada network.

Ada cukup banyak juga penelitian bagaimana membuat hal ini menjadi kenyataan.

Pada prinsipnya adalah perangkat di layer 1 (OSI layer) harus memberi tahun ke perangkat di atasnya tentang apa yang terjadi di layer 1. Misalnya kualitas signal yang diterima seperti apa. Jika kualitas signal berada di bawah ambang batas, artinya router harus segera mengantisipasinya dengan cara memindahkan traffic ke link lain yang lebih baik. Kunci routing di sini adalah menentukan seberapa besar ambang batas ini. Jika terlalu rendah, akibatnya adalah network putus duluan baru router bereaksi. Jika terlalu tinggi akibatnya network akan tidak stabil karena router menjadi terlalu sering melakukan routing yang tidak perlu.

Kalau saya lihat sendiri, cara seperti ini sebenarnya sudah bisa diterapkan sekarang, apalagi dengan adanya konsep G-MPLS di mana perangkat router (aware terhadap L2 ke atas) menjadi satu dengan perangkat transport DWDM (aware terhadap L1). Perangkat DWDM menjadi satu dengan router dengan adanya framework ini, dan segala sesuatu yang terjadi di level DWDM (optic) akan diketahui oleh router di atasnya, shg router bisa segera melakukan preemptive routing.

Contoh router yang mampu melakukan hal seperti ini adalah CRS-1 dengan perangkat IPoDWDM atau ROADM dari ONS 15454.

Jika ONS 15454 mendeteksi bahwa kekuatan signal yang diterima melemah di bawah ambang batas, maka CRS-1 segera mengetahuinya dan melakukan routing SEBELUM link DWDM benar2 mati.

Secara teoritis mustinya semua router dan switch yang memiliki kemampuan IPoDWDM (seperti Catalyst 6500 atau Router Cisco 7600) bisa melakukan preemptive routing ini. Kalaupun belum, itu tinggal masalah waktu saja, karena secara hardware semua perangkat2 ini sudah mampu mendeteksi kekuatan signal di level DWDMnya.

Keuntungan yang kita dapatkan sudah jelas, yaitu router bereaksi sebelum link jatuh sehingga tidak ada lagi packet drop, dan tidak ada lagi packet resending.... Artinya tidak ada lagi kerugian2 perusahaan yang diakibatkan oleh aplikasi2 payah yang ditulis tanpa antisipasi jatuhnya network karena suatu hal (apalagi kita tinggal di Indonesia, semua bisa terjadi di negara ini)....