Pengenalan Jaringan Komputer

Apa itu jaringan?

Suatu jaringan adalah sekumpulan komputer desktop atau laptop dan juga perangkat jaringan lainnya seperti printer yang dihubungkan secara bersama dengan tujuan utama adalah untuk saling berkomunikasi dan bertukar data satu sama lain. Inti darijaringan komputer adalah berbagi dan memungkinkan komputer anda untuk terhubung dengan internet, berkomunikasi satu sama lain, dan berbagi sumberdaya seperti file dan printer.

Keuntungan jaringan

Dengan adanya jaringan, anda akan mendapatkan berbagai fleksibilitas dalam anda bekerja dan meluangkan waktu bersama dengan computer dan perangkat elektronik. Dengan jaringan komputer anda bisa:

1. Anda bisa berbagi satu sambungan broadband internet sehingga semua orang yang berada pada jaringan anda bisa secara bersamaan berselancar – surf internet – jadi tidak bergantian.
2. Anda bisa mengakses email account anda sementara yang lain surfing dan digging data
3. Bisa berbagi segala macam file seperti documents, termasuk music, gambar digital, dan document lainnya.
4. Anda bisa menyimpan library music, gambar, dan file anda kedalam satu tempat suatu media penyimpan, misal NAS (network access storage). Dengan demikian anda bisa mengakses file music anda dari mana saja dirumah anda lewat jaringan.
5. Bisa mengamankan computers anda terhadap serangan dari internet seperti viruses, worms, hackers dll secara terpusat. Lihat juga manajemen pacth
6. Anda bisa menikamati permainan game satu lawan satu, atau multiplayer game online bersama keluarga dan bahkan bersama kolega anda diseluruh dunia
7. Anda bisa berhemat dengan hanya membeli satu printer, media storage, atau perangkat lainnya untuk bisa dipakai secara bersamaan lewat jaringan. Lihat juga printer sharing jaringan.

Banyak sekali manfaatnya dengan adanya jaringan, anda bisa berbagi storage dan mengakses file yang ada di komputer lain melalui jaringan yang ada dirumah anda atau yang lazim disebut sebagai jaringan LAN (local area network). Tidak masalah dimana anda menyimpan file, anda selalu bisa mengakses nya, tentunya dengan batasan tertentu. Dan jika anda menggunakan share storage, anda tidak perlu harus menghidupkan komputer anda agar komputer lain bisa mengaksesnya. Anda bisa juga menyimpan file anda di komputer/storage lain di Internet atau yanga lazim disebut sebagai WAN (wide area network).

Jenis Jaringan

Ada banyak jenis jaringan yang menurut ukuran dan kedekatannya. Dan hampir semuanya bisa dikatagorikan kedalam dua kelompok dasar yaitu local area network (LAN) dan wide area network (WAN).

Jaringan Local

Suatu LAN adalah suatu jaringan dari sekumpulan komputer, printer, atau perangkat jaringan lainnya yang terbubung satu sama lain secara berdekatan seperti halnya dalam rumah, kantor, atau sekolahan dan kampus. Dengannya memungkinkan user yang terbubung dalam jaringan saling berbagi file, printer, atau storage secara bersama. Apakah jaringan ini hanya terdiri dari dua komputer atau dalam skala yang sangat besar, tujuan utama nya adalah agar setiap user bisa saling berbagi (sharing) informasi secara cepat dan mudah. Jadi biasanya suatu LAN terbatas pada jarak dalam satu gedung atau area saja yang bisa saling berkomunikasi secara cepat.

Jaringan WAN

Sementara suatu WAN adalah sekelompok jaringan komputer dalam suatu skala yang besar melintasi batas geography, seperti antar kota atau antar negara. Contoh sederhana dari jaringan WAN adalah Internet dimana semua komputer di seluruh dunia bisa saling berhubungan dan berkomunikasi (tentunya dengan batasan-batasan tertentu). Sebuah router dibutuhkan untuk bisa saling berkomunikasi antar jaringan LAN personal anda dengan jaringan WAN menggunakan suatu protocol jaringan yang umum disebut sebagai TCP/IP.

Gambar diatas menunjukkan suatu diagram konsep jaringan dimana sebuah jaringan LAN terhubung ke jaringan WAN (internet) dengan menggunakan sebuah router.

Ada dua jenis utama dari jaringan:

1. Jaringan kabel atau wired – Komunikasi melalui kabel data – yang umum menggunakan basis Ethernet
2. jaringan nirkabel (wireless) – komunikasi data melalui gelombang radio

Adalah sangat umum untuk jaringan dirumahan atau dikantoran menggunakan kombinasi keduanya: kabel dan wireless.

Kenapa memilih jaringan kabel?

Jaringan wired (kabel) telah ada selama beberapa decade. Technology jaringan wired yang ada sekarang ini yang paling popular adalah jaringan Ethernet. Kabel data, yang umum disebut sebagai kabel jaringan Ethernet (CAT5) digunakan untuk menghubungkan komputer dan perangkat jaringan lainnya yang membentuk jaringan. Jaringan wired adalah sangat bagus jika anda membutuhkan suatu transfer data dalam jumlah yang sangat besar dengan kecepatan sangat tinggi dan handal, sebut saja untuk keperluan gaming dan media entertainment seperti HD (high definition) video.

Keuntungan dari jaringan kabel adalah berikut:

1. Realatif murah biayanya
2. Menawarkan performa yang sangat tinggi
3. Kecepatan tinggi – standard kecepatan Ethernet cable adalah 100 Mbps
4. Kecepatan lebih tinggi – kabel Ethernet Gigabit sampai 1000 Mbps

Kenapa menggunakan jaringan wireless?

Jaringan wireless tidak menggunakan kabel untuk saling koneksi. akan tetapi mereka menggunakan gelombang radio seperti telpon cellular anda. Keuntungan utama dari jaringan wireless adalah sifatnya yang mobile (bergerak) dan bebas dari suatu batasan kabel atau koneksi tetap. Keuntungan dari jaringan wireless adalah berikut:

1. Sifatnya yang mobile dan bebas – anda bisa bermain dari mana saja dalam jangkauan sinyal wireless jaringan
2. Tidak terbatas pada koneksi kabel atau koneksi tetap.
3. Instalasi yang cepat dan tidak susah payah, tidak perlu ngebor dinding untuk menembusnya untuk keperluan kabel jaringan
4. Tidak perlu membeli kabel data jaringan sehingga menghemat waktu dan tidak ribet
5. Mudah dalam pengembangan

Dengan jaringan wireless anda bisa menggunakan komputer anda dimanapun dirumah anda atau dikantor, bahkan di taman atau di gazebo anda. Anda bisa ngecek email dan browsing atau online atau bahkan anda bisa nge-print secara wireless dari ruangan lainnya. Anda tidak perlu lagi ngebor lobang untuk memasang kabel jaringan Ethernet menembus tembok. Anda bisa terkoneksi kedalam jaringan tanpa kabel. Di luar rumah anda bisa terhubung dengan jaringan hotspot public seperti di café, airport, hotels, kampus dll. Hal ini sangat cocok buat mereka yang sering melakukan perjalanan.

Jaringan 3G/4G

Bahkan sekarang ini sudah marak tersedia jaringan cellular (jaringan 3G/4G) yang bisa diakses melalui telpon sellular tertentu, dan anda juga bisa berbagi satu account sambungan 3G ini dengan beberapa orang dengan menggunakan modem 3G dan juga router 3G sebut saja DIR-450/451 dari D-Link atau Cradlepoint CTR-500.

Jantung dari suatu jaringan dirumahan adalah sebuah router. walaupun ada dua jenis router yang mencakup wired dan wireless, sebuah wireless router bisa mengerjakan semuanya seperti yang bisa dilakukan pada wired router, dan memberikan fleksibilitas lebih dan bahkan harganyapun hampir sama. Sebut saja wireless router E-Series dari Linksys, atau sebut saja Netgear WNDR37AV untuk gaming dan video.

Hampir semua wireless router dilengkapi dengan setidaknya 4 buah port Ethernet baik Fast Ethernet atau Gigabit Ethernet. Dengan laptop anda bisa roaming diseluruh rumah anda tanpa kabel, atau PC terletak disamping router bisa menggunakan koneksi kabel untuk kecepatan handal yang tinggi. Untuk kenyamanan dan kemudahan jaringan wireless adalah jawabannya.

Performa Wireless

Performa maksimum dari suatu wireless didapatkan dari spesifikasi standard IEEE 802.11. performa actualnya bisa bervariasi, meliputi capasitas jaringan wireless yang lebih rendah, rate data throughput, jangkauan dan range. Performa bisa tergantung banyak faktor, kondisi dan variable, termasuk jarak dari access point (base station), volume traffic jaringan, konstruksi dan bahan bangunan, operating system yang digunakan, campuran atau produk wireless yang digunakan, interferensi dan kondisi lainnya.

Standard Wifi

Berikut adalah beberapa jenis standard wireless 802.11

Wireless-A (802.11a)

Standard wireless 802.11a beroperasi pada frequency 5 GHz yang terbilang kurang membludak dibandingkan dengan freq 2.4 GHz dimana telephone dan microwave bisa menyebabkan interferensi. Walau kecepatannya sampai 54 Mbps, rangenya hanya sampai 25 meteran saja. Wireless A ini tidak compatible dengan wireless B/G dan N karena beroperasi pada frequency yang berbeda.

Wireless-G (802.11g)

Hampir sama dengan wireless B akan tetapi kecepatan bisa sampai 5 kalinya sampai 54 Mbps. Anda bisa mencampurkan wireless B dan G, akan tetapi anda akan kehilangan performa cepat dari wireless G.

Wireless-N (802.11n)

Wireless 802.11n adalah generasi wireless terkini dan paling cepat sampai 300 Mbps bahkan lebih sampai 450 Mbps (misal padaTEW-691GR dari Trendnet). Wireless N ini diusung dengan technology MIMO (Multiple Input, Multiple Output) yang menggunakan multiple radio untuk mentransmisikan multiple stream data melalui multiple channel. Wireless N ini sangat cocok untuk applikasi yang haus akan bandwith seperti streaming HD video, voice, dan music.

Dual Band

Dual-band router bekerja pada kedua frequency 2.4 GHz dan 5 GHz. Beberapa wireless routers bekerja pada salah satu band saja atau beberapa juga bekerja bersamaan pada kedua band. Dengan dual-band, akan mengurangi interferensi dan memberikan bandwidth lebih untuk aplikasi semacam streaming video.

Membangun jaringan

Berikut adalah persyaratan yang anda perlukan untuk membangun jaringan internet dirumahan atau dikantoran.

Router

Router adalah merupakan jantung dari jaringan anda dirumah dan dia merupakan suatu perangkat yang meneruskan semua traffic dari dan ke internet dan sebaliknya dalam jaringan anda. Dengan router juga anda bisa berbagi koneksi internet dari ISP anda kepada beberapa komputer dalam jaringan. Router juga berfungsi sebagai layer security dari ancaman keamanan internet.

Koneksi layanan internet kecepatan tinggi (Cable atau ADSL)

Anda bisa membeli suatu layanan internet kecepatan tinggi dari ISP (internet service provider) anda misal dari layanan Telkom Speedy. Anda juga bisa membuat jaringan Internet menggunakan layanan Cellular. Tentunya menggunakan router yang berbeda sebut saja MEBR3500 dari Netgear atau MBR1200 dari Cradlepoint. Layanan internet berkecepatan tinggi umum disebut sebagai broadband internet untuk membedakan dengan dial-up.

Modem

Modem berfungsi untuk menghubungkan layanan broadband Internet kepada komputer anda agar anda bisa surfing internet dan mengakses email anda. Tergantung pada layanan broadband Internet anda baik Cable atau ADSL, maka anda harus menyesuaikan modem tersebut. biasanya fihak ISP menyediakan modem saat anda menandatangani persetujuan layanan Internet dirumah anda. Suatu gateway router adalah suatu perangkat terpadu yang sudah termasuk didalamnya modem dan router misalkan DGND3300 dari Netgear.

Network Adapter

Network adapter memungkinkan komputer anda terhubung kepada jaringan. jika komputer anda sudah memiliki adapter didalamnya anda tidak perlu membelinya lagi. Ada banyak jenis adapter tergantung dari komputer yang anda pakai.

Untuk desktop computer:

1. Anda bisa menggunakan PCI adapter yang bisa diselipkan pada slot PCI komputer anda dengan membuka casing nya tentunya.
2. Atau bisa menggunakan USB adapter dengan cara memasukkannya kedalam port USB pada komputer anda tanpa harus membuka casing komputer sehingga lebih praktis.

Untuk Laptop Anda bisa menggunakan:

1. PC Card (PCMCIA) yang merupakan adapter sebesar kredit card anda, selipkan pada slot laptop anda.
2. ExpressCard, khusus laptop yang mempunyai slot ExpressCard
3. USB adapter, sangat praktis dan simple.

Untuk mendapatkan performa yang maksimal, anda harus mencocokkan adapter dan router yang anda pakai. Misal wireless router yang anda gunakan adalah dari standard 802.11n dual-band (misal Linksys WRT610N atau DIR-855 D-Link), maka anda juga harus menggunakan adapter dengan standard wireless yang sama yaitu wireless N dual-band sebut saja WUSB600N dari Linksys atau TEW-644 USB dual-band adapter.

11.50  Unknown  No comments

Read More

Konfigurasi Switch dan VLAN

Perlunya manajemen switch

Tidak seperti pada jaringan kecil misal dirumahan atau kantor kecil, jaringan besar yang berskala bisnis dan enterprise – urgensi dalam manajemen semua Swicthes yang ada dalam jaringan local adalah sangat perlu sekali. Perlu dilakukannya konfigurasi switch untuk alasan kemudahan manajemen jaringan dan untuk kebutuhan tuning untuk suatu performa yang lebih bagus adalah hal yang sangat menguntungkan. Jika komunikasi inter-VLAN antar Switches di bangun – maka konfigurasi VLAN juga harus dilakukan.

Jika anda pernah bermain-main dengan konfigurasi Cisco router, maka konfigurasi Switch adalah mempunyai kemiripan. Bahkan anda bisa menggunakan command yang sama seperti yang anda gunakan pada Cisco router. Perbedaan utama tentunya adalah perbedaan fungsi yang mencolok antara routers dan Switches. Untuk Switches dengan VLAN enabled, maka Konfigurasi VLAN juga sangat diperlukan untuk me-manage bagaimana perangkat-2 jaringan di bagi berdasarkan segmen-segmen kedalam VLANs.

Komponen Switches

Switch mempunyai banyak port sebagaimana fungsinya sebagai Swicth LAN. Anda bisa menggubungkan satu peranti kepada setiap port untuk komunikasi full-duplex. Jika diperlukan komunikasi half-duplex diperlukan, maka sebuah segmen bisa dihubungkan kepada sebuah port. Port-port pada switch diberi nomor dimulai angka 1. Untuk konfigurasi Switch, maka anda perlu menggunakan interface type Ethernet dan diikuti dengan dengan nomor interface (0), dan juga diikuti dengan nomor port. Misal, jika anda perlu mengidentifikasikan port ke dua dari Switch, maka penulisannya adalah Ethernet 0/2.

Port trunk

Jika diperlukan koneksi antar Switches, maka anda bisa menggunakan port Trunk yang menghubungkan satu sama lain. Perhatikan gambar Switch disamping. Umumnya port Trunk di design dengan kecepatan yang lebih tinggi dari port-portnya (yang biasanya dengan speed 100/1000 Mbps) karena memang fungsinya sebagai uplink antar Switches dan biasanya berkecepatan Gigabit. Umumnya port Trunk diidentifikasikan dengan Trunk A dan Trunk B, dan untuk keperluan konfigurasi Switch – port Trunk juga diidentifikasikan sama dengan port Switch seperti FastEthernet 0/15 (atau fa0/15).

Konfigurasi Switch

Untuk konfigurasi Switch, anda dapat menghubungkan Switch kepada suatu jaringan Ethernet network atau menghubungkan terminal console tersebut kepada port console. Untuk melakukan konfigurasi switch ini, kita bisa menggunakan salah satu tools yang tersedia yaitu:

• CLI – command line interface
• Switch menu
• Dan VSM (Visual Switch Manager) Web Interface

Interface Command line

Jika anda menggunakan command line interface dalam konfigurasi Switch, maka command yang digunakan hampir sama dengan yang anda gunakan untuk konfigurasi Cisco router. Keduanya mempunyai kesamaan umum seperti berikut ini:

• Untuk keperluan Help – anda bisa menggunakan “?”, misalkan sh? Akan menampilkan semua command yang berawalan dengan sh.
• Switch dan Router keduanya mempunyai user exec, privileged exec, global configuration, dan interface configuration modes.
• Sama-sama menggunakan keywork pendek yang unik, misal sh (untuk command show)

IP switch

Untuk mengenali sebuah Switch, maka perlu diberikan sebuah IP address. pemberian IP address pada sebuah switch hanya dimaksudkan untuk kebutuhan manajemen Switch itu sendiri terutama untuk Telnet utility kepada switch. Disamping pemberian IP address, anda juga perlu memberikan default Gateway jika memerlukan manajemen Telnet dari lain subnet. Lihat juga artikelkonfigurasi standard jaringan.

Konfigurasi VLAN

Kita sudah membicarakan lebih detail mengenai VLAN sebelumnya. Dengan VLAN anda bisa memberikan peranti pada Switch yang berbeda dengan logical LAN atau VLAN yang berbeda. Walaupun setiap Switch dapat dihubungkan pada beberapa VLAN, akan tetapi sebuah port Switch hanya bisa diberikan satu VLAN saja pada saat yang sama. Konfigurasi VLAN pada port Switch bisa diberikan secara statis (manual) maupun secara dinamis.

VTP

Dengan lebih memahami Cisco Swicthes anda juga perlu memahami Cisco VLAN Trunking protocols (VTP) yang memang digunakan untuk menyederhanakan konfigurasi Switches dalam suatu jaringan multi-switched.

VLAN Trunking Protocol (VTP) memungkinkan Switches di configure dalam salah satu dari tiga macam modus:

1. Server Mode, switches digunakan untuk memodifikasi konfigurasi VLAN. Informasi konfigurasi ini kemudian di broadcast ke semua peranti VTP yang lainnya.
2. Client mode, Switch menerima update perubahan dari suatu server VTP dan melewatkan informasi VTP kepada switches lainnya. Akan tetapi konfigurasi VLAN tidak diijinkan melalui switch dengan mode Client.
3. Transparent mode, Switch tidak menerima konfigurasi VTP dari switches lainnya. Konfigurasi VLAN bisa dilakukan melalui Swicth ini akan tetapi perubahan informasi hanya berlaku pada switch local ini saja.

Langkah konfigurasi swicth

Untuk melakukan konfigurasi VLAN, langkah berikut perlu dilakukan:

1. Mengubah mode VTP dari Switch menjadi Server atau Transparent mode
2. Enable Trunking padainterface inter-switch
3. Mendefinisikan VLAN
4. Memberikan port2 kepada VLAN

Sebuah switch agar bisa berfungsi untuk melakukan konfigurasi VLAN, maka harus berada pada mode Server atau Transparent

• VLAN ID method: frame tagging menggunakan ISL
• Predefined VLANs: 1, 1002, 1003, 1004, 1005
• Default VLANs tidak bisa di edit atau di-rename
• VTP mode: server

VLAN Configuration commands

Yang berikut adalah table dasar command-command konfigurasi VLAN

Fungsi	Command
Men-settup menjadi VTP mode	Switch (config)# vtp server Switch (config)# vtp transparent
Enable trunking pada inter-switch interface	Switch (config-if)# trunk on
Membuat VLAN	Switch (config)# vlan <VLAN-Number>
Memberikan suatu port kepada VLAN	Switch (config-if)# vlan-membership static <VLAN-number> Switch (config-if)# vlan-membership dynamic

Contoh:

Command-command berikut untuk men-setup VTP mode dari sebuat Switch menjadi server mode, dan kemudian enable Trunking pada port Trunking pertama, membuat VLAN, dan memberikan beberapa port kepada VLAN

Switch (config)# vtp server

Switch (config)# int fa0/26

Switch (config-if)# trunk on

Switch (config-if)#exit

Switch (config)# vlan 20

Switch (config)# int eth0/4

Switch (config-if)# vlan-mem static 20

Switch (config-if)# exit

Switch (config)# int eth0/5

Switch (config-if)#vlan-mem static 20

Anda bisa melihat / mereview konfigurasi VLAN yang telah anda lakukan untuk memastikan kalau konfigurasi VLAN benar.

Show vlan	Me-list semua atau sebagian VLAN yang dipilih, output memberikan status VLAN dan juga port-port yang diberikan VLAN.
Show vtp	Menayangkan status VTP dan informasi konfigurasi pada switch
Show trunk <trunk letter>	Menunjukkan status dari port Trunk dan juga metoda encapsulation trunk
Show vlan-membership	Me –list semua port Switch dan kenaggotaan VLAN mereka
Show spantree <number>	Menunjukkan konfigurasi spanning tree dan informasi status untuk VLAN yang dipilih

Konfigurasi Spanning Tree

Switches bisa dikonfigurasi dalam beberapa path / jalur untuk memberikan suatu fault-tolerance. Dengan beberapa path / jalur – akan membuat suatu jaringan menjadi rentan terhadap suatu terbentuknya apa yang disebut bridging loops, suatu broadcast packet yang berjalan memutar tak berujung yang bikin macet jaringan. Algoritme spanning tree digunakan untuk mencegah suatu terbentuknya bridging loops dalam suatu jaringan.

Semua Switches Cisco (dan sebagian besar Switch lainnya) sudah STP enabled secara default pabrik. Konfigurasi switch port adalah automatis saat port terhubung kedalam jaringan dan switch dihidupkan. Akan tetapi adakalanya anda harus memastikan bahwa STP sudah di-enable, berikut command-command nya.

Switch (config)# spantree <vlan#>	Enable spanning tree protocol pada suatu VLAN switch
Switch (config)#no spantree <vlan#>	Disable spanning tree protocol pada the switch
Switch# show spantree	Melihat informasi konfigurasi spanning tree dan juga statistiknya.

Misalkan command berikut: Switch (config)#spantree 22 (meng-enable spanning tree on VLAN 22)

Ingat, jika anda melakukan konfigurasi uplink antar-switch dengan jalur ganda, STP harus dienable untuk mencegah terbentuknya bridging loops (jawa: sinyal sing mulek, mbulet, ngglibet?). :D

11.41  Unknown  No comments

Read More

Spanning Tree Protocol

Memahami Bridging Loops dan Algoritma Spanning Tree Protocol

Dalam membangun suatu infrastructure jaringan, kita membangun pondasi infrastructure logis (seperti layanan directory darisystem windows server 2003, domain name system) dan juga infrastructure fisik (seperti domain controller, piranti jaringan seperti router dan switch). Switch adalah piranti jaringan yang paling banyak dipakai dalam suatu infrastructure jaringan fisik. Anda tahu bahwa switch dibuat berdasarkan konsep bridge.

Bridge merupakan piranti murni yang bekerja pada layer Data Link pada model OSI, dimana merupakan cikal bakal daripada Switch LAN.

Ada tiga jenis bridge:

1. Tarnsparant bridge (untuk jaringan Ethernet dan Token Ring)

2. Source-routing bridge (untuk jaringan Token Ring saja)

3. Source-routing transparent bridge (untuk jaringan Token Ring saja)

Karena kita hanya membahas jaringan Ethernet saja, maka hanya jenis transparent bridge saja yang kita akan concern. Suatu bridge disebut transparent jika kedua piranti pengirim dan penerima dalam suatu komunikasi dua piranti tidak menyadari adanya suatu bridge. Yang mereka tahu hanya lah bahwa keduanya berada pada segmen yang sama.

Bagaimana transparent bridge bekerja?

• Transparent bridges membangun database mengenai data dari piranti dan disegmen mana piranti tersebut berada dengan cara memeriksa sumber address dari paket yang datang. Untuk bridge yang baru dipasang database masih kosong. Begitu juga piranti jaringan yang baru dikonek ke bridge tidak ada dalam database.
• Transparent bridge meneruskan paket berdasarkan aturan berikut:
  • Jika address tujuan tidak diketahui (tidak ada didatabase ), maka bridge meneruskan paket kesemua segmen.
  • Jika address tujuan diketahui dan ada di segmen yang sama, maka bridge membuang paket tersebut, jadi tidak dilewatkan ke segmen lainnya.
  • Jika address tujuan diketahui dan berada di segmen lain, maka bridge meneruskan paket kepada segmen yang tepat.
• Transparent bridge meneruskan paket hanya jika kondisi berikut dipenuhi:
  • Frame berisi data pada layer bagian atas (data dari sub-layer LLC keatas)
  • Integritas frame telah diverifikasi (suatu CRC yang valid)
  • Frame tersebut tidak dialamatkan kepada bridge

Bridging loops dan STA – Algoritma Spanning Tree

Bridge menghubungkan dua segmen LAN, membentuk satu jaringan. Bridge, dengan namanya saja sudah mensiratkan arti sebuah jembatan, merupakan titik pertemuan antara dua segmen jaringan.

Jika bridge ini tidak berfungsi, maka sudah pasti traffic antara kedua segmen jaringan tersebut menjadi tidak mungkin. Agar dua jaringan tadi bisa fault tolerance (artinya jika ada kerusakan maka harus ada backup yang menggantikan fungsi tersebut), maka setidaknya harus ada dua bridge untuk menghubungkan kedua jaringan.

Pada gambar ini, kedua jaringan dihubungkan dua buah bridge yang bersifat fault tolerance, jika fungsi bridge yang beroperasi tidak berfungsi, atau gagal berfungsi, maka bridge satunya akan menggantikan fungsi bridge yang gagal fungsi tadi. Walaupun kedua bridge ini hidup, akan tetapi secara teori hanya satu saja yang berfungsi (misalnya bridge #1). Jika bridge # 1 ini tidak berfungsi, maka bridge # 2 akan menggantikan fungsinya.

Kenapa hanya satu? Jika keduanya berfungsi, maka terjadi redundansi link (jalur) antara dua segmen jaringan tersebut. akibatnya sudah dipastikan bahwa paket antar dua jaringan tersebut berputar-putar melewati kedua bridge tadi tanpa henti sampai akhirnya mati sendiri …wong kecapekan. Kondisi ini disebut sebagai bridging loops atau bisa juga disebut dengan broadcast storm.

Untuk mencegah terjadinya bridging loop, komisi standard 802.1d mendifinisikan standard yang disebut Spanning Tree Algoritm (STA), atau Spanning Tree Protocol (STP). Dengan protocol ini, satu bridge untuk setiap jalur (rute) di beri tugas sebagai designated bridge. Hanya designated bridge yang bisa meneruskan paket. Sementara redundansi bridge bertindak sebagai backup.

Keuntungan dari spanning tree algoritma

Spanning tree algoritma sangat penting dalam implementasi bridge pada jaringan anda. Keuntungan nya adalah sebagai berikut:

• Mengeliminir bridging loops
• Memberikan jalur redundansi antara dua piranti
• Recovery secara automatis dari suatu perubahan topology atau kegagalan bridge
• Mengidentifikasikan jalur optimal antara dua piranti jaringan

Baaimana spanning tree bekerja?

Spanning tree algoritma secara automatis menemukan topology jaringan, dan membentuk suatu jalur tunggal yang yang optimal melalui suatu bridge jaringan dengan menugasi fungsi-2 berikut pada setiap bridge. Fungsi bridge menentukan bagaimana bridge berfungsi dalam hubungannya dengan bridge lainnya, dan apakah bridge meneruskan traffic ke jaringan-2 lainnya atau tidak.

1. Root bridge

Root bridge merupakan master bridge atau controlling bridge. Root bridge secara periodik mem-broadcast message konfigurasi. Message ini digunakan untuk memilih rute dan re-konfigure fungsi-2 dari bridge-2 lainnya bila perlu. Hanya da satu root bridge per jaringan. Root bridge dipilih oleh administrator. Saat menentukan root bridge, pilih root bridge yang paling dekat dengan pusat jaringan secara fisik.

2. Designated bridge

Suatu designated bridge adalah bridge-2 lain yang berpartisipasi dalam meneruskan paket melalui jaringan. Mereka dipilih secara automatis dengan cara saling tukar paket konfigurasi bridge. Untuk mencegah terjadinya bridging loop, hanya ada satu designated bridge per segment jaringan

3. Backup bridge

Semua bridge redundansi dianggap sebagai backup bridge. Backup bridge mendengar traffic jaringan dan membangun database bridge. Akan tetapi mereka tidak meneruska paket. Backup bridge ini akan mengambil alih fungsi jika suatu root bridge atau designated bridge tidak berfungsi.

Bridge mengirimkan paket khusus yang disebut Bridge Protocol Data Units (BPDU) keluar dari setiap port. BPDU ini dikirim dan diterima dari bridge lainnya digunakan untuk menentukan fungsi-2 bridge, melakukan verifikasi kalau bridge disekitarnya masih berfungsi, dan recovery jika terjadi perubahan topology jaringan.

Perencanaan jaringan dengan bridge mengguanakan spanning tree protocol memerlukan perencanaan yang hati-2. Suatu konfigurasi yang optimal menuntut pada aturan-2 berikut ini:

• Setiap bridge sharusnya mempunyai backup (yaitu jalur redundansi antara setiap segmen)
• Packet-2 harus tidak boleh melewati lebih dari dua bridge antara segmen-2 jaringan
• Packet-2 seharusnya tidak melewati lebih dari tiga bridge setelah terjadi perubahan topology.

Spanning tree protocol (STP) adalah layanan yang memungkinkan LAN switches dikoneksikan secara redundansi dengan memberikan suatu mekanisme untuk mencegah terjadinya suatu bridging loops.

Kebutuhan minimum yang berhubungan dengan STP adalah sebagai berikut:

1. Versi standard STP adalah 802.1d dan harus di “enable” pada semua switch (walaupun by default switch adalah “enable” STP nya). STP tidak boleh di “disabled” disemua switches.

2. Dokumentasi jaringan anda harus ada dan menunjukkan dengan jelas topology jaringan anda termasuk redundansi link yang mungkin ada.

3. Yang ini sangat direkomendasikan: bahwa port Switch yang dihubungkan ke pada komputer, printer, server, dan router (tetapi tidak ke switch, bridge atau hub) haruslah “STP port-fast enabled”. Port-fast juga sering disbut sebagai fast-start atau start-forwarding. Port-fast dapat digunakan untuk mempercepat transisi port host untuk antisipasi transisi lambat dari berbagai kondisi STP. Tanpa adanya port-fast “enable” kebanyakan koneksi akan mengalami time-out saat melakukan koneksi pertama kali. Telah diketemukan bahwa banyak koneksi Novell IPX dan DHCP mengalami time-out bahkan gagal jika tanpa port-fast “enable”.

Jangan melakukan “enable” STP port-fast pada port koneksi antar switch karena akan menimbulkan bridging loop kepada jaringan. STP port-fast adalah fitur dari kebanyakan Switch yang versi baru (modern) dan biasanya tidak di “enable” by default.

Kesimpulan: tanpa perencanaan Switch LAN dan STP tuning yang benar, masalah stabilitas LAN dan convergensi bisa saja terjadi didalam suatu jaringan multi-redundansi yang kompleks. Disable STP bisa menyebabkan bridging loop dan broadcast storm yang pada gilirannya menyebabkan jaringan anda menjadi pelan-pelan kayak ?????

11.33  Unknown  No comments

Read More

Virtual LAN

Untuk apa VLAN?

Virtual LAN (VLAN) memberikan suatu metoda yang sangat flexible untuk memanage segment-2 jaringan menggunakan Switch LAN. Jika menggunakan VLAN dalam jaringan-jaringan yang mempunyai Swithes yang saling terhubung, VLAN trunking antar switches diperlukan.

VLAN memberikan suatu flexibilitas managemen dalam membuat Virtual LAN terpisah menjadi segment-segment atau subnet-subnet yang bisa dignakan untuk mendifinisikan lokasi terpisah atau jaringan-jaringan departemental. Penggunaan Virtual LAN dalam suatu jaringan LAN adalah bersifat opsional dan biasanya dipengaruhi oleh kebutuhan2 tertentu yang khusus seperti misalnya alasan keamanan dan pemisahan departemen.

Konsep Virtual LAN

Sebelum memahami Virtual LAN, suatu pengertian khusus mengenai definisi suatu LAN diperlukan. Sebuah LAN meliputi semuapiranti jaringan yang berada pada satu broadcast domain. Suatu broadcast domain meliputi sekelompok piranti jaringan yang terhubung dalam suatu jaringan LAN yang bisa mengirim frame broadcast, dan semua piranti lainnya dalam satu segmen LAN yang sama akan menerima salinan frame broadcast tersebut. jadi bisa dikatakan bahwa suatu jaringan LAN dan suatu broadcast domain pada prinsipnya adalah hal yang sama.

Tanpa VLAN, sebuah Switch akan memperlakukan semua interface pada Switch tersebut berada pada broadcast domain yang sama – dengan kata lain, semua piranti yang terhubung ke Switch berada dalam satu jaringan LAN. Dengan adanya VLAN, sebuah switch bisa mengelompokkan satu atau beberapa interface (baca port) berada pada suatu VLAN sementara interface lainnya berada pada VLAN lainnya. Jadi pada dasarnya, Switch membentuk beberapa broadcast domain. Masing-masing broadcast domain yang dibuat oleh Switch ini disebut virtual LAN.

Dasar VLAN

Satu atau beberapa switch dapat membentuk suatu virtual LAN yang disebut sebuah broadcast domain. Sebuah Virtual LAN dibuat dengan memasukkan beberapa interface (port) kedalam suatu VLAN dan beberapa port lainnya berada pada VLAN lain.

Jadi, daripada semua port dari sebuah Switch membentuk satu broadcast domain tunggal, sebuah Switch bisa memecah menjadi beberapa VLAN tergantung kebutuhan dan konfigurasi. Untuk membantu memahami apa itu VLAN, dua gambar dibawah bisa digunakan untuk memahaminya.

Pada gambar pertama ini dua buah Switch membentuk dua broadcast domain berbeda, masing-asing Switch membentuk satu broadcast domain. TIDAK ada VLAN dibuat disini.

Secara alternative, beberapa broadcast domain dapat dibuat dengan menggunakan sebuah Switch tunggal. Seperti gambar diatas, gambar dibawah ini menunjukkan dua buah broadcast domain yang sama akan tetapi diimplementasikan sebagai dua VLAN yang berbeda pada sebuah Switch tunggal.

Untuk sebuah jaringan LAN kecil misal dirumahan atau dikantoran kecil, tidak ada alasan untuk membuat VLAN. Akan tetapi ada beberapa motivasi untuk membuat VLAN yang meliputi alasan berikut ini:

• Untuk mengelompokkan user berdasarkan departemen, atau mengelompokkan suatu group pekerja kolaborasi, ketimbang berdasarkan lokasi.
• Untuk menurangi overhead dengan membatasi ukuran broadcast domain
• Untuk menekankan keamanan yang lebih baik dengan menjaga piranti-piranti sensitive terpisah kedalam suatu VLAN
• Untuk memisahkan traffic khusus dari traffic utama – misalkan memisahkan IP telephoni kedalam VLAN khusus terpisah dari traffic user.

Membuat VLAN

Kita bisa mengkonfigure interface / port dari Switch dengan jalan meng-asosiasikan port tersebut kepada suatu VLAN dengan konfigurasi semacam “interface 0/1 in VLAN1” atau “interface 0/2 in VLAN5” dan seterusnya. Hal semacam ini kita sebut sebagai VLAN berdasarkan port-base, suatu konfigurasi VLAN umum pada suatu Switch yang mudah tanpa perlu mengetahui address MAC dari piranti. Akan tetapi diperlukan dokumentasi yang rapi agar bisa mengetahui piranti mana dengan cabling yang mana menuju interface Switch yang mana, sehingga jelas piranti mana pada VLAN yang tepat.

Alternative lain yang jarang digunakan adalah mengelompokkan piranti-piranti kedalam VLAN berdasarkan MAC address dari piranti2 tersebut. akan tetapi cara yang satu ini menciptakan overhead adminitrasi dengan konfigurasi masing2 piranti dengan MAC address. Suatu register yang bagus untuk semua MAC address yang dikonfigurasikan kedalam berbagai Switches dan asosiasi tiap piranti MAC ke setiap VLAN haruslah rapi dan selalu diupdate jika terjadi perubahan. Jika sebuah piranti berpindah ke port lain dan mengirim sebuah frame, piranti tersebut tetap berada pada VLAN yang sama. Hal ini mengijinkan piranti2 untuk bisa berpindah pindah kemana saja dengan mudah dan tetap pada VLAN yang sama walau pindah ke port lain.

Trunking VLAN dengan ISL and 802.1q

Jika menggunakan VLAN dalam jaringan yang mempunyai beberapa Switch yang saling berhubungan antar VLAN, maka dibutuhkan VLAN Trunk.

Switch memerlukan cara untuk mengidentifikasikan VLAN dari mana frame tersebut dikirim saat mengirim sebuah frame ke Switch lainnya. VLAN Trunking mengijinkan Switch memberikan tagging setiap frame yang dikirim antar switches sehingga switch penerima mengetahui termasuk dari VLAN mana frame tersebut dikirim. Idenya bisa digambarkan pada gambar diagram berikut ini:

Beberapa VLAN yang mempunyai anggota lebih dari satu Switch dapat didukung dengan adanya VLAN Trunking. Misal, saat Switch1 menerima sebuah broadcast dari sebuah piranti didalam VLAN1, ia perlu meneruskan broadcast ke SwitchB. Sebelum mengirim frame, SwitchA menambahkan sebuah header kepada frame Ethernet aslinya; heder baru tersebut mengandung informasi VLAN didalamnya. Saat SwitchB menerima frame tersebut, ia mengetahui dari headernya bahwa frame tersebut berasal dari piranti pada VLAN1, maka SwitchB mengetahui bahwa ia seharusnya meneruskan broadcast frame hanya kepada port2 pada VLAN1 saja dari Switch tersebut.

Switch Cisco mendukung dua VLAN trunking protocol yang berbeda, Inter-Switch Link (ISL) dan IEEE 802.1q. keduanya memberikan Trunking dasar, seperti dijelaskan pada gambar diatas. Akan tetapi pada dasarnya keduanya sangatlah berbeda.

Best Practices jika menggunakan Virtual LAN:

• VLAN bukanlah harus diterapkan ke setiap jaringan LAN, akan tetapi bisa diterapkan pada jaringan dengan skala yang sangat besar pada jaringan enterprise dimana populasi host sangat besar – ratusan jumlahnya atau diperlukan suatu kelayakan adanya suatu alasan keamanan. Kalau toch memang harus digunakan VLAN maka haruslah diusahakan sesederhana mungkin, intuitive dan dukungan dokumentasi yang sangat rapi.
• Pendekatan yang dianjurkan dalam penggunaan VLAN adalah berdasarkan lokasi atau fungsi departemen. Hal ini dilakukan untuk membatasi traffic broadcast (broadcast domain) kedalam hanya masing2 segment VLAN saja. Jumlah VLAN yang didefinisikan pada Switch LAN seharusnya mencerminkan kebutuhan fungsional dan management dalam suatu jaringan tertentu.
• Beberapa switches dapat secara transparent saling dihubungkan dengan menggunakan VLAN Trunking. VLAN Trunking memberikan mekanisme tagging untuk mentransport VLAN secara transparent melewati beberapa Switches. VLAN didefinisikan dalam standards IEEE 802.3 dan IEEE 802.1q.

Seksi berikut ini memnjelaskan beberapa informasi tambahan mengenai protocol VLAN Trunking:

• Ada dua protocol VLAN Trunking utama saat ini, yaitu IEEE 802.1q dan Cisco ISL. Pemilihan protocol VLAN Trunking normalnya berdasarkan piranti platform Hardware yang digunakan.
• IEEE 802.1q adalah standard protocol VLAN Trunking yang memberikan tagging internal kedalam frame Ethernet yang ada sekarang. Hal ini dilakukan dalam hardware dan juga meliputi kalkulasi ulang header checksumnya. Hal ini mengjinkan sebuah frame di tagging dengan VLAN dari mana datagram tersebut berasal dan menjamin bahwa frame dikirim kepada port didalam VLAN yang sama. Hal ini untuk menjaga kebocoran datagram antar VLAN yang berbeda.
• ISL (Inter Switch Link) memberikan suatu tagging external yang dikemas disekitar frame asalnya.
• Saat menghubungkan beberapa Switch lewat sebuah Trunk perlu dipastikan bahwa kedua Switch yang terhubung VLAN Trunking tersebut mempunyai protocol VLAN Trunling yang sama. Penggunaan negosiasi automatis dari protocol VLAN Trunking adalah tidak dianjurkan karena bisa terjadi kemungkinan salah konfigurasi.
• Untuk penerapan VLAN dengan Switch yang berskala besar sebuah protocol manajemen VLAN diperlukan misal VTP (VLAN Trunking Protocol). Protocol VTP memungkinkan VLAN didefinisikan sekali didalam suatu lokasi tunggal dan disinkronkan kepada Switch2 lainnya didalam administrative domain yang sama.
• Penerapan VLAN setidaknya dirancang dengan sangat bagus dan mudah dimanage. Dokumentasinya haruslah sangat rapi dan akurat dan dijaga selalu update agar membantu kegiatan support jaringan. Normalnya VLAN tidaklah dianjurkan untuk jaringan kecil (kurang dari 100 user pada satu lokasi), akan tetapi untuk business dengan skala menengah dan besar, VLAN adalah sangat mendatangkan keuntungan yang besar.

Satu hal yang pelu diingat bahwa dalam penerapan VLAN ini, komunikasi antar VLAN yang berbeda haruslah di routed. Dan jika dibutuhkan suatu interkoneksi VLAN kecepatan tinggi maka penggunaan Switch Layer 3 yang sangat performa adalah sangat diperlukan.

Menghubungkan beberapa VLAN antara Switch yang berbeda, penggunaan protocol VLAN Trunking seperti ISL atau IEEE802.1q adalah diperlukan. Pastikan bahwa Switch2 tersebut mempunyai dukungan protocol VLAN Trunking yang sama

11.28  Unknown  No comments

Read More