Hasil ILP + Resiliency (C6) — 5 Topologi

Komputer membaca file peta jaringan (.gml) — kota/node mana saja yang ada, dan kabel/sambungan apa yang menghubungkan mereka.

Tiap node dihitung berapa besar kapasitas TCAM-nya (tempat penyimpanan rule firewall). Node yang punya lebih banyak sambungan otomatis dapat kapasitas lebih besar.

Dicari semua rute yang mungkin dari gerbang masuk (ingress) ke gerbang keluar (egress). Untuk Surfnet (topologi terbesar), dipakai 40 rute tercepat saja — kalau dicari semua rute, komputer bisa kehabisan memori.

Untuk tiap node: seberapa jauh dia dari gerbang masuk (dalam jumlah lompatan), dan dia muncul di berapa banyak dari rute-rute yang sudah ditemukan tadi.

Ditentukan berapa jumlah node minimum yang WAJIB aktif menyimpan rule, supaya jaringan tidak lumpuh total kalau satu node mati. Untuk NSFNET, ABVT, Surfnet: 78% dari SEMUA node di peta. Untuk Geant2001 dan BICS: 78% dari node yang memang bisa dilewati traffic saja — karena memaksa node yang tidak pernah dilewati traffic untuk "resilient" itu tidak berarti apa-apa secara jaringan (dan di Geant2001 bahkan membuatnya matematis mustahil kalau dipaksa dari total).

Baca daftar semua rule firewall (dari Snort 3) yang perlu ditempatkan ke jaringan — 500 sampai 4007 rule tergantung topologi.

Tiap rule dihitung seberapa besar dia makan tempat penyimpanan, lalu dikelompokkan ke salah satu dari 3 kelas prioritas.

Tiap node dapat jatah tempat terpisah untuk tiap kelas rule, supaya rule prioritas tinggi tidak kehabisan tempat gara-gara rule prioritas rendah menumpuk duluan. Node yang tidak pernah dilewati rute (lihat langkah 3-4) dapat jatah nol — dia memang tidak boleh menyimpan rule apa pun.

Semua yang sudah dihitung di langkah 1-8 dirangkai jadi satu rumus optimasi matematika, dengan 7 aturan wajib yang harus dipatuhi sekaligus: rule harus kelewat di semua rute, tidak boleh melebihi kapasitas (total maupun per kelas), rule prioritas tinggi harus dekat gerbang masuk, jumlah node aktif minimum harus terpenuhi (langkah 5), DAN node yang ditandai "aktif" wajib benar-benar punya rule di dalamnya (bukan cuma ditandai kosong).

Semua angka yang sudah dihitung tadi dikirim ke program solver (AMPL + CBC) yang akan benar-benar mencari jawabannya.

Ini satu-satunya langkah yang benar-benar "berpikir" mencari jawaban — 10 langkah sebelumnya cuma persiapan data biasa. Solver mencoba mencari penempatan rule paling murah yang tetap menaati ke-7 aturan wajib. Bisa makan waktu dari beberapa detik (NSFNET) sampai 30+ menit (topologi besar).

Hasil dari solver tidak langsung dipercaya begitu saja hanya karena dia bilang "selesai" — dicek ulang manual: rule benar-benar ketemu di semua rute, kapasitas tidak terlampaui di satu pun node (dengan toleransi wajar untuk pembulatan angka desimal, bukan dianggap error), dan syarat jumlah node aktif minimum benar-benar terpenuhi.

Hasil akhir disimpan ke file: node mana saja yang aktif, rule mana ditaruh di node mana, berapa total biaya (objective), dan status solve-nya. File-file inilah yang datanya dipakai di halaman ini.