Rabu, 02 Mei 2012

"STP (Spanning Tree Protocol)"

TUJUAN

*  dapat memahami  prinsip kerja STP
*  dapat menentukan root bridge dan root port
*  dapat mengetahui peran Spanning Protocol Tree dalam layer 2 switching
 
LATAR BELAKANG
 a. Definisi Spanning Tree Protocol 
  1. Spanning Tree Protocol merupakan sebuah  protokol yang berada di jaringan switch yang memungkinkan semua perangkat untuk berkomunikasi antara satu sama lain agar dapat mendeteksi dan mengelola  redundant link dalam jaringan.
    2. Spanning tree Protokol adalah protokol manajemen link yang menyediakan redundansi  sementara  mencegah perulangan yang tidak diinginkan dalam jaringan.
b. Kegunaan Spanning Tree Protocol 
          Dapat menyediakan redundansi jalan dengan mendefinisikan sebuah tree yang  membentang di semua switch dalam jaringan yang diperpanjang.
c. Cara Kerja Spanning Tree Protocol
          Cara kerja Spanning Tree Protokol adalah dengan cara memaksa jalur data redundan ke standby  state, sehingga jika salah satu segmen jaringan di STP tidak bisa diakses (tidak bisa dijangkau), atau jika terjadi perubahan biaya STP. Maka, algoritma spanning tree  akan mengkonfigurasi ulang  spanning tree topologi dan membangun kembali link dengan mengaktifkan standby  path.
d. Keuntungan Spanning Tree Protocol
1. Menghindari Trafic Bandwith yang tinggi dengan mesegmentasi jalur akses melalui switch
2. Menyediakan Backup / stand by path utk mencegah loop dan switch yang failed/gagal
3. Mencegah looping
4. Memberikan jalur redundansi antara dua piranti
5. Recovery secara automatis dari suatu perubahan topology atau kegagalan bridge
6. Mengidentifikasikan jalur optimal antara dua piranti jaringan
 
e. Komponen STP (Spanning Tree Protocol)
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-hati. Suatu konfigurasi yang optimal menuntut pada aturan-aturan berikut ini:
1. Setiap bridge sharusnya mempunyai backup (yaitu jalur redundansi antara setiap segmen)
2. Packet-2 harus tidak boleh melewati lebih dari dua bridge antara segmen-2 jaringan
3. 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.
 
f. Peranan Spanning Tree Protocol dalam Layer 2 Switching
          Pada layer 2 switching terjadi perulangan jaringan ketika ada lalu lintas broadcast antara subnet. Broadcast paketdari sumber ke beberapa port melalui single link yang akan mengembalikan broadcast ke sumber asli melalui redundant link jika lebih dari  satu jalan yang terhubung ke dua subnet. Hal ini dapat memicu proses untuk mengulang dan menghasilkan perulangan logis aliran paket tanpa henti di seluruh jaringan  fisik. Salah satu teknik untuk menghentikan perulangan dalam jaringan dan menyediakan manajemen yang efektif  redundant link adalah Spanning Tree Protokol. Karena Spanning Tree merupakan sebuah protokol yang berada di jaringan switch yang memungkinkan semua perangkat untuk berkomunikasi antara satu sama lain agar dapat mendeteksi dan mengelola redundant link dalam jaringan.
g. Tugas Utama Spanning Tree Protocol
          Tugas utama STP adalah menghentikan terjadinya loop-loop network pada network layer 2 (bridge atau switch). STP secara terus menerus memonitor network untuk menemukan semua link, memastikan bahwa tidak ada loop yang terjadi dengan cara mematikan semua link yang redundant. STP menggunakan algoritma yang disebut spanning-tree algorithm (STA) untuk menciptakan sebuah topologi database, kemudian mencari dan menghancurkan link-link redundant. Dengan menjalankan STP, frame frame hanya akan diteruskan pada link-link utama yang dipilih oleh STP.
LANGKAH PERCOBAAN
  • Konfigurasi Dasar
1. Pastikan aplikasi packet tracer telah terinstall di PC yang akan digunakan, jika belum terinstall dapat melihat cara penginstallan DISINI
2. Bukalah Aplikasi Packet tracer yang tadi telah terinstall, dengan cara dauble klik pada icon yang berada di menu star.
Setelah itu akan muncul splash screen dari packet tracer yang sedang me-load komponen-komponen yang diperlukan.
Pada Packet Tracer yang telah terbuka  kita pilih logical view untuk membuat konsep jaringan komputer.
Komponen-komponen yang yang diperlukan pada percobaan ini yaitu :
* 4 komponen PC
* 4 komponen kabel straight
* 4 komponen kabel cross
* 3 komponen switch
6. Masukan komponen-komponen diatas dengan susunan seperti gambar dibawah.
Kemudian Mengatur IP address pada masing-masing PC, dengan cara klik icon pada PC, kemudian pada tampilan yang muncul pilih desktop.
Kemudian pada tampilan desktop pilih IP Configuration.
Kemudian setting IP address, Subnet Mask dan Default Geteway. 
Dengan cara yang sama, aturlah IP address,  Subnet Mask  dan Default Geteway  PC lain, sesuai dengan tabel berikut :
Setelah itu lihat untuk melihat konfirmasi bahwa semua port ditugaskan untuk VLAN 1, caranya klik icon switch 1 (S1), kemudian pilih CLI
Kemudian pada tampilan CLI tekan enter dan  ketik sintaks berikut :
S1>enable
S1#show vlan
13. Kemudian akan muncul verifikasi sebagai berikut :
Mengkonfigurasi Parameter Saklar Dasar
1. Mengkonfigurasi switch S1
   * Caranya klik icon switch 1 (S1), kemudian pilih CLI
   * Kemudian tekan enter dan  ketik sintaks berikut :
Switch>enable
Switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#hostname S1
S1(config)#enable secret class
S1(config)#no ip domain-lookup 
S1(config)#line console 0
S1(config-line)#password cisco
S1(config-line)#login
S1(config-line)#line vty 0 15
S1(config-line)#password cisco
S1(config-line)#login
S1(config-line)#end
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
S1#copy running-config startup-config 
Destination filename [startup-config]? 
Building configuration... 
[OK]

Tampilannya sebagai berikut :
Mengkonfigurasi switch S2
    * Caranya klik icon switch 2 (S2), kemudian pilih CLI
    * Kemudian tekan enter dan  ketik sintaks berikut :
Switch>enable
Switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#hostname S2
S2(config)#senable secret clas
S2(config)#no ip domain-lookup 
S2(config)#line console 0
S2(config-line)#password cisco
S2(config-line)#login
S2(config-line)#line vty 0 15
S2(config-line)#password cisco
S2(config-line)#login
S2(config-line)#end
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
S2#copy running-config startup-config 
Destination filename [startup-config]? 
Building configuration... 
[OK]

Tampilannya sebagai berikut :
Mengkonfigurasi switch S3
    * Caranya klik icon switch 3 (S3), kemudian pilih CLI
    * Kemudian tekan enter dan  ketik sintaks berikut :
Switch>enable
Switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#hostname S3
S3(config)#enable secret class
S3(config)#no ip domain-lookup 
S3(config)#line console 0
S3(config-line)#password cisco
S3(config-line)#login
S3(config-line)#line vty 0 15
S3(config-line)#password cisco
S3(config-line)#login
S3(config-line)#end
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
S3#copy running-config startup-config 
Destination filename [startup-config]? 
Building configuration... 
[OK]

Tampilannya sebagai berikut :
  • Persiapan Jaringan
1. Nonaktifkan semua port dengan menggunakan perintah shutdown.
   * Menonaktifkan switch 1 (S1)
   * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S1(config)#interface range fa0/1-24
S1(config-if-range)#shutdown
S1(config-if-range)#interface range gi0/1-2
S1(config-if-range)#shutdown
* Menonaktifkan switch 2 (S2)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S2(config)#interface range fa0/1-24
S2(config-if-range)#shutdown
S2(config-if-range)#interface range gi0/1-2
S2(config-if-range)#shutdown
* Menonaktifkan switch 3 (S3)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI : 
S3(config)#interface range fa0/1-24
S3(config-if-range)#shutdown
S3(config-if-range)#interface range gi0/1-2
S3(config-if-range)#shutdown
 
Mengaktifkan kembali port pengguna pada S1 dan S2 dalam mode akses.
  * Mengaktifkan switch 1 (S1)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S1(config)#interface fa0/3
S1(config-if)#switchport mode access
S1(config-if)#no shutdown
* Mengaktifka switch 2 (S2)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI : 
S2(config)#interface range fa0/6, fa0/11, fa0/18
S2(config-if-range)#switchport mode access
S2(config-if-range)#no shutdown
Aktifkan port trunk pada S1, S2, dan S3.
  * Mengaktifka  trunk switch 1 (S1)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI : 
S1(config-if)#interface range fa0/1, fa0/2 
S1(config-if-range)#switchport mode trunk        
S1(config-if-range)#no shutdown 
Tampilannya sebagai berikut :
* Mengaktifka  trunk switch 2 (S2)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI : 
S2(config-if-range)#interface range fa0/1, fa0/2 
S2(config-if-range)#switchport mode trunk        
S2(config-if-range)#no shutdown
Tampilannya sebagai berikut :
* Mengaktifka  trunk switch 2 (S2)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI : 
S3(config)#interface range fa0/1, fa0/2 
S3(config-if-range)#switchport mode trunk        
S3(config-if-range)#no shutdown

Tampilannya sebagai berikut :
Konfigurasi alamat manajemen antarmuka pada ketiga switch.
  * Konfigurasi  diswitch 1 (S1)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S1(config)#interface vlan1
S1(config-if)#ip address 172.17.10.1 255.255.255.0
S1(config-if)#no shutdown

Tampilannya sebagai berikut :
 
* Konfigurasi  diswitch 1 (S1)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S2(config)#interface vlan1
S2(config-if)#ip address 172.17.10.2 255.255.255.0
S2(config-if)#no shutdown
Tampilannya sebagai berikut :
 
  * Konfigurasi  diswitch 1 (S1)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S3(config)#interface vlan1
S3(config-if)#ip address 172.17.10.3 255.255.255.0
S3(config-if)#no shutdown

Tampilannya sebagai berikut :
  • Konfigurasi Spanning Tree
1. Konfigurasi  diswitch 1 (S1)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S1#show spanning-tree
Kemudian akan muncul verifikasi sebagai berikut :
Konfigurasi  diswitch 2 (S2)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S2#show spanning-tree
Kemudian akan muncul verifikasi sebagai berikut : 
Konfigurasi  diswitch 3 (S3)
  * Ketik sintaks berikut, pada tampilan CLI :
S3#show spanning-tree 
Kemudian akan muncul verifikasi sebagai berikut :
HASIL
Hasil yang diperoleh dari percobaan diatas adalah didapat topologi Spanning Tree yang dapat menyediakan Backup / stand by path utk mencegah loop dan switch yang failed/gagal :
 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar