Spanning Tree Protocol ( STP )

Digital Equipment Corporation (DEC) yang di beli dan di ganti namanya menjadi Compaq menciptakan versi asli dari STP. IEEE kemudian menciptakan versi dari STP-nya sendiri yang disebut 802.1D. Semua switch Cisco menjalankan STP versi IEEE 802.1D, yang tidak kompatibel dengan versi DEC.

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.

Istilah dalam STP :

• STP - Spanning Tree Protocol adalah sebuah protokol bridge yang menggunakan STA untuk menemukan link redundant (cadangan) secara dinamis dan menciptakan sebuah topologi database spanning-tree. Bridge bertukar pesan BPDU (bridge protocol data unit) dengan bridge lain untuk mendeteksi loop-loop dan kemudian menghilangkan loop-loop itu dengan cara mematikan interface-interface bridge yang dipilihnya.
• Root Bridge adalah bridge dengan bridge ID terbaik. Dengan STP, kuncinya adalah agar semua switch di network memilih sebuah root bridge yang akan menjadi titik fokus di dalam network tersebut. Semua keputusan lain di network seperti port mana yang akan di blok dan port mana yang akan di tempatkan dalam mode fowarding.
• BPDU semua switch bertukar informasi yang digunakan dalam pemilihan root switch, seperti halnya dalam konfigurasi selanjutnya dari network. Setiap switch membandingkan parameter-parameter dalam Bridge Protocol Data Unit (BPDU) yang mereka kirim ke satu tetangga dengan yang mereka peroleh dari tetangga lain.
• Bridge ID adalah bagaimana STP mengidentifikasi semua switch dalam network. ID ini ditentukan oleh sebuah kombinasi dari apa yang disebut bridge priority (yang bernilai 32.768 secara default pada semua switchj Cisco) dan alamat MAC dasar. Bridge dengan bridge ID terendah akan menjadi root bridge dalam network.
• Nonroot bridge adalah semua bridge yang bukan root bridge. Nonroot bridge bertukar BPDU dengan semua bridge dan mengupdate topologi database STP pada semua switch, mencegah loop-loop dan menyediakan sebuah cara bertahan terhadap kegagalan link.
• Root port selalu merupakan link yang terhubung secara langsung ke root bridge atau jalur terpendek ke root bridge. Jika lebih dari satu link terhubung ke root bridge maka sebuah cost dari port ditentukan dengan mengecek bandwidth dari setiap link. Port dengan cost paling rendah menjadi root port. Jika banyak link memiliki cost yang sama maka bridge dengan bridge ID diumumkan yang lebih rendah akan di gunakan. Karena berbagai link dapat berasal dari alat yang sama, maka nomor port yang terendahlah yang akan digunakan.
• Designated port adalah sebuah port yang telah ditentukan sebagai cost yang terbaik (cost lebih rendah) daripada port yang lain. Sebuah designated port akan ditandai sebagai sebuah fowarding port (port yang akan mem forward frame).
• Port Cost menentukan kapan sebuah link dari beberapa link yang tersedia digunakan di antara dua switch dimana kedua port ini bukan root port. Cost dari sebuah link ditentukan oleh bandwidth dari link.
• Nondesignated port adalah port dengan sebuah cost yang lebih tinggi daripada designated port, yang akan ditempatkan di mode blocking. Sebuah nondesignated port bukan sebuah fowarding port.
• Fowarding port meneruskan atau memfoward frame.
• Blocked port adalah port yang tidak meneruskan frame-frame, untuk menghindari loop-loop. Namun sebuah blocked port akan selalu mendengarkan frame.

Cara memilih Root Bridge

Bridge ID  digunakan untuk memilih root bridge di dalam domain STP dan juga menentukan root port. ID ini panjangnya 8 byte dan mencakup baik priority maupun alamat MAC dari alat. Priority default pada semua alat yang menjalankan STP versi IEEE adalah 32.768.

Untuk menentukan root bridge, priority dari setiap bridge dikombinasikan dengan alamat MAC. Jika dua switch atau bridge ternyata memiliki nilai priority yang sama, maka alamat MAC menjadi penilai untuk memutuskan siapa yang memiliki ID yang terendah (yang juga terbaik). Contoh jika ada switch A dan B dan keduanya memiliki priority default yang sama yaitu 32.768, maka alamat MAC yang akan digunakan untuk penentuan. Jika alamat MAC switch A adalah 0000.0A00.1300 dan alamat MAC switch B adalah 0000.0A00.1315 maka switch A akan menjadi root bridge.

BPDU secara default dikirimkan setiap 2 detik, keluar dari semua port yang aktif pada sebuah bridge dan switch dengan bridge ID yang terendah dipilih sebagai root bridge. Kita dapat mengubah bridge ID dengan cara menurunkan prioritynya sehingga ia akan menjadi root bridge secara otomatis.

Cara memilih Designated Port

Jika lebih dari satu link dihubungkan ke root bridge maka cost dari port  menjadi faktor yang di gunakan untuk menentukan port mana yang akan menjadi root port. Jadi untuk menentukan port yang akan digunakan untuk  berkomunikasi dengan root bridge. Pertama harus memperhitungkan cost dari jalur tersebut. Cost dari STP adalah sebuah jalur total yang di akumulasi berdasarkan pada bandwidth yang tersedia pada tiap link.

Status Port Spanning Tree :

• Blocking (memblok) sebuah port yang di block tidak akan meneruskan frame, ia hanya mendengarkan BPDU-BPDU. Tujuan dari status blocking  adalah untuk mencegah penggunaan jalur yang mengakibatkan loop. Semua port secara default berada dalam status blocking ketika switch dinyalakan.
• Listening (mendengar) port mendengar BPDU untuk memastikan tidak ada loop yang terjadi pada network sebelum mengirimkan frame data. Sebuah port yang berada dalam status listening mempersiapkan diri untuk memfoward frame data tanpa mengisi tabel alamat MAC.
• Learning (mempelajari) port switch mendengarkan BPDU dan mempelajari semua jalur di network switch. Sebuah port dalam status learning mengisi tabel alamat MAC tetapi tidak memfoward frame data.
• Fowarding (mem foward) port mengirimkan dan menerima semua frame data pada port bridge. Jika port masih sebuah designated port atau root port yang berada pada akhir dari status learning maka ia akan masuk ke status ini.
• Disabled (tidak aktif) sebuah port dalam status disabled (secara administratif) tidak berpatisipasi dalam melakukan fowarding terhadap frame ataupun dalam STP. Sebuah port dalam status disabled berarti tidak bekerja secara virtual.
  
  
  Sumber : http://brokenz1.wordpress.com/tag/bpdu/

Read More

Distance Vector & Link State

Ada 2 jenis routing protocol, yaitu :

• Distance Vector
  Routing ini melibatkan 2 faktor, yaitu : jarak (distance / metric) dan arah (vector) untuk mencapai tujuan. Informasi routing hanya diperoleh dari router terdekat/tetangga. Untuk mencegah routing loop biasanya digunakan teknik split horizon dan poison reverse.

• Link State
  Semua router mengetahui jalur (path) yang dibentuk pada network tersebut. Masing masing router menghitung jarak terpendek dan pembentukan tree dilakukan, dimana masing masing router menjadi root bagi router-router yang lain.

Protocol distance vector tidak dapat mengetahui kondisi antar-link. Seperti faktor keandalan dan kecepatan transfer data. Sedangkan link-state lebih cerdas, ia akan mencari jalur terpendek berdasarkan kecepatan walaupun secara rute (hitungan metric) lebih panjang namun data dapat ditansfer lebih cepat.

Perbandingan Routing Protocol :

Distance Vector 

1. Melihat topologi network berdasarkan "sudut pandang" router tetanggganya
2. Menambahkan distance vector dari router ke router lain
3. Secara periodik melakukan update routing table (slow convergence)
4. Mengcopy routing table ke router tetangga
5. Jumlah router terbatas, cocok untuk network skala kecil

Link State

1. Melihat topologi network secara menyeluruh
2. Menghitung jarak terpendek secara dinamis
3. Update routing table jika ada perubahan (fast convergence)
4. Status link diupdate ke router lainnya
5. Jumlah router sangat banyak, cocok untuk network skala besar

Read More

Administratice Distance

Pada umumnya protocol routing mempunyai struktur metric dan algoritma yang berbeda dengan protocol yang lain. Pada jaringan yang memiliki beberapa routing protocol, pertukaran informasi routing dan kemampuan untuk memilih jalur terbaik sangatlah penting.

Administrative distance (AD) adalah fitur yang dimiliki oleh router untuk memilih jalur terbaik ketika terdapat dua atau lebih jalur menuju tujuan yang sama dari dua routing protocol yang berbeda. Administrative distance menyatakan “reliability” dari sebuah routing protocol. Tiap routing protocol diprioritaskan terhadap yang lain dengan bantuan besaran/nilai Administrative Distance (AD).

Pemilihan Jalur Tebaik [The Best Path]
Administrative distance adalah kriteria pertama yang digunakan oleh router untuk menentukan routing protocol yang harus dijalankan, jika terdapat dua routing protocol yang menyediakan jalur untuk tujuan yang sama. AD adalah sebuah ukuran “trustworthiness” dari source of routing information. AD hanya mempunyai local significance, dan tidak melakukan advertise dalam routing update. Nilai AD yang lebih kecil, lebih dipercaya/reliable. Contoh, Jika sebuah router menerima informasi tentang jalur menuju jaringan tertentu dari Open Shortest Path First (OSPF) (default administrative distance – 110) dan Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) (default administrative distance – 100), Router akan memilih IGRP karena IGRP lebih dipercaya/reliable karena memiliki AD yang lebih kecil dibandingkan OSPF. Jika source address untuk IGRP hilang atau tidak dikenal, maka router akan memilih/menjalankan routing OSPF sampai IGRP aktif kembali

Berikut adalah Tabel Administrative Distances Cisco

Sumber :

1. cisco.netacad.net

2. http://mudji.net

Read More

Split Horizon

Split Horizon adalah aturan pada distance vector routing protocol ,dimana router tidak perlu mengirim balik informasi routing yang diperoleh dari router yang mengirim informasi routing tersebut. Split Horizon tidak akan menjadi masalah apabila dikonfigurasi pada sebuah interface tapi akan menjadi masalah jika dikonfigurasi pada subinterface

 

beberapa quote tentang Split Horizon

 

Split Horizon adalah metode  untuk mencegah terjadinya routing loops. Mekanismenya dengan menolak mengirim route kembali melalui interface tempat route tersebut diterima. Contohnya apabila route 10.0.0.0/8 diterima melalui interface Fa0/0 maka split horizon tidak akan mengirim kembali route 10.0.0.0/8 tersebut melalui interface Fa0/0
Pada hub and spoke dengan routing RIP, split horizon akan menjadi masalah karena informasi route dari satu spoke tidak akan diteruskan ke spoke yang lain. Solusi untuk mengatasi ini ada dua, yaitu: disable split horizon dan konfigurasi hub sebagai point to point. Kita lihat pada gambar, R1 berfungsi sebagai hub, R2 dan R3 sebagai spoke.

 

Sumber :    http://bagus.wordpress.com/2011/12/06/ccie-bootcamp-rip-dan-eigrp/

Read More

Distance Vector Protocol & Link State Protocol

Secara umum ada 2 jenis algoritma yang digunakan oleh protokol routing, yaitu :

1. Distance Vector (Path Vector) Protocol 

Disebut distance vector protocol karena penentuan routing berdasarkan distance atau jarak terpendek, antara titik asal paket dengan titik tujuan. Yang dimaksud dengan distance adalah berapa banyak jumlah hop yang harus dilalui oleh paket sebelum mencapai tujuan. Distance vector dikembangkan menggunakan algorithma Bellman-Ford.
Contoh Distance vector yaitu :

• BGP ( Border Gateway Protocol )
• RIP ( Routing Information Protocol )
• IGRP ( Interior Gateway Protocol ) 
• EIGRP ( Enhanced Interior Gateway Routing Protocol )
• Distance Vector (Path Vector) Protocol

2. Link State Protocol

Disebut Link state protocol karena penentuan routingnya dilakukan berdasarkan informasi yang diperoleh dari router-router lain. Informasi berisi tentang status atau kondisi (state) terkini dari link-link yang terhubung dengannya. Kemudian akan dipilih "cost" link yang terhubung dengannya. Kemudian akan dipilih "cost" yang terendah untuk mencapai tujuan. Link state dikembangkan menggunakan algorithma Shortest Path, seperti algorithma Djikstra's.

Contoh link state :

• OSPF ( Open Short Path First )
• IS-IS ( Intermediate System to Intermediate System )

Jika ditinjau dari "wilayah kekuasaan" admin network, maka prototokol routing dapat dibagi menjadi dua buah, yaitu :

Interior Routing Protocol 

Protokol routing yang digunakan dalam suatu autonomous system atau single routing domain. Catatan : sebuah autonomous system mungkin saja terdiri atas beberapa routing domain. contoh protokol routing yang termasuk dalam kategori interior routing protocol adalah :

• OSPF ( Open Short Path First )
• RIP ( Routing Information Protocol )
• IGRP ( Interior Gateway Protocol ) 
• EIGRP ( Enhanced Interior Gateway Routing Protocol )
• IS-IS ( Intermediate System to Intermediate System )

Exterior Routing Protocol 

Protokol yang digunakan untuk routing antar-autonomous system. Contoh protokol routing yang termasuk dalam kategori ini adalah :

• EGP ( Exterior Gateway Protocol ) digunakan untuk membentuk Internet Backbone Network
• BGP ( Border Gateway Protocol ) saat ini sudah mencapai BGPv4
• CSPF ( Constrained Shortest Path First )

Sumber : Cisco CCNA & Jaringan Komputer , Iwan Sofana. Penerbit Informatika

Read More

Static Route & Dynamic Route

Static Route :
1.Routing ini ditentukan secara manual oleh admnistrator, biasanya digunakan untuk jaringan yang menggunakan 2 atau 3 router.

2. Harus diconfig secara manual dan dimaintain secara terpisah krn tidak melakukan pertukaran informasi routing tabel secara dinamis dengan router-router lainnya.

3. Administratif Distancenya bernilai 1

4. Kurang cocok untuk network yang kompleks

5. Tidak memakan resource CPU dan memory karena routing tablenya dikonfigurasi secara manual oleh administrator dan routing static ini tidak melakukan update informasi routing table dari router tetangga.

Dynamic Routing

1. Digunakan pada jaringan dengan skala besar

2. Maintaining routing tables.
Setelah mengenal jaringannya, routing dinamik akan selalu meng-update dan menentukan jalur-jalurnya pada tabel routing. Routing dinamik tidak hanya membuat jalur terbaik ke jaringan yang berbeda, routing dinamik juga akan menentukan jalur baru yang baik jika tujuannya tidak tersedia (jika topologinya berubah), untuk ini, routing dinamik mempunyai keuntungan lebih dari routing static. router yang menggunakan dinamic routing akan secara otomatis membagi informasi routingnya kepada router yang lain dan menyesuaikan dengan topologi yang berubah tanpa pengaturan dari seorang admin jaringan.

3. Network Discovery
memelihara dan meng-update tabel routing- automatic network discovery. Network discovery adalah kemampuan routing protokol untuk membagi informasi tentang jaringan dengan router lainnnya dengan menggunakan routing protokol yang sama. daripada mengkonfigurasi router secara static, routing dinamik dapat secara otomatis membaca jaringannya dari router-router lainnya. pemilihan jalur terbaik pada setiap jaringan terdapat pada tabel routing dengan menggunakan routing dinamik.

4. Memakan resource prosesor dan memory karena update routing table dilakukan secara otomatis.

Read More

SPT (Spanning Tree Protocol)

Spanning Tree Protokol merupakan mekanisme untuk mencegah terjadinya switching loop pada switch. Spanning tree ini juga secara default sudah aktif pada switch managable model apapun tanpa dikonfigurasi terlebih dahulu.

Tipe-tipe Spanning Tree antara lain :

1. Open Standart : STP (802.1D), Rapid STP (802.1W), Multiple Spanning Tree (MST 802.1S)

2. Cisco Proprietary : PVST (per Vlan Spanning Tree), PVST dan Rapid PVST

Pada spanning tree ada switch yang menjadi root bridge. Switch root bridge dipilih berdasarkan priority terendah, bila sama maka yang terpilih adalah yang memiliki MAC address terendah sedangkan switch yang memiliki priority atau MAC Address terbesar ada yang blocking portnya.

#######################################

PEMILIHAN ROOT BRIDGE
1. Priority terendah
2. Mac Address Terendah 

######################################

Pada masing-masing switch, portnya ada yang disebut root port, designated port dan Alternated port

1. Root port merupakan port pada switch yang arahnya menuju ke arah root bridge

2. Designated port merupakan port pada switch yang arahknya meninggalkan root bridge, pada Root bridge semua portnya adalah designated

3. Alternated port adalah port pada switch yang di blok

Contoh Lab Spanning Tree :

Switch 1 

Switch 1 menjadi Root Bridge karena memiliki MAC Address yg terendah


Switch 2

Switch 3

Read More

Connecting GNS3 Router-Mikrotik/Cisco to the Internet in Windows

Berikut adalah langkah-langkah untuk menghubungkan Router GNS3 dengan internet. Pada tutorial kali ini saya menggunakan Router Mikrotik (bisa juga menggunakan Router Cisco /Juniper,karena pada dasarnya konsepnya sama) untuk kooneksi internetnya saya menggunakan modem USB.

Catt : ada baiknya membaca terlebih dahulu Post saya sebelumnya mengenai Virtualisasi Mikrotik-Winbox menggunakan GNS3  

http://hardware-1987.blogspot.com/2013/12/virtualisasi-mikrotik-menggunakan-gns3.html
Berikut adalah Skema Jaringan yang akan kita buat pada GNS3

1. Pertama-tama buatlah terlebih dahulu Interface Loopback
   Tutorial sdh saya jelaskan pada artikel sebelumnya http://hardware-1987.blogspot.com/2013/12/virtualisasi-mikrotik-menggunakan-gns3.html atau bisa dilihat pada website microsoft http://support.microsoft.com/kb/839013.
   Setelah Interface Loopback selesai dibuat, restart PC atau Laptop kita, supaya interface Loopback yang sudah kita buat tadi bisa terbaca di GNS3
   
   
2. Setelah selesai maka di Network Connections akan terlihat Interface Loopback yang sudah kita buat tadi, ( yg tadi saya buat adalah, Local Area Connection 3)
   
   
   
   
   
3. Klik Kanan Local Area Connection 3 (Microsoft Loopback Adapter #2).
   Atur IP Address Loopback menjadi : 192.168.2.10/24
   
   
   
   
   
4. Setelah itu baru kita atur koneksi Modem USB kita supaya bisa sharing koneksi internet
   Klik Kanan pada Wireless Network Connection (disini saya menggunakan modem USB GSM Siera)
   
   
   
   
   
   
5. Klik Properties, Setelah itu pilih tab Advance
   
   
   
   
6. Cek List Allow other network user to connect throught this computer's internet connection dan Allow other network user to control or disable the shared internet connection
   
   
   
   
7. Pada Home networking connection diisi Interface Loopback yang sudah kita buat diawal tadi (Local Area Connection 3)
   
   
   
   
   
8. Klik OK
   
9. Setelah itu add symbol Router Mikrotik, Switch dan Cloud ke Area Kerja GNS3
   
   
   
   
10. Klik Kanan pada symbol Cloud, Configure -- Setting NIO Ethernet supaya terhubung ke Local Area Connection 3 (Interface Loopback yang tadi kita buat). Kemudian Klik Add --- Apply -- OK
    
    
    
    
11. Setelah itu hubungkan Link (kabel) Router Mikrotik --- Switch --- dan Cloud
    
    
    
    
12.  Setelah itu konfigurasikan Router Mikrotik sebagai berikut
    
    ip address add address=192.168.2.15 interface=ether1
    ip route add dst-address=0.0.0.0/0 gateway=192.168.2.10
    ip dns set allow-remote-requests=y servers=8.8.8.8
    
13. Setelah itu cobalah ping ke www.google.com dan www.yahoo.com
    
    
    

Read More