Perancangan Virtual Local Area Network (Vlan) Dengan Dynamic Routing Menggunakan Cisco Packet Tracer 5.33

BAB II
DASAR TEORI

2.1

Umum
Jaringan LAN adalah jaringan yang dibatasi oleh area yang relatif kecil,

umumnya dibatasi oleh area lingkungan seperti sebuah perkantoran di sebuah
gedung dan biasanya jangkauannya tidak lebih dari 1 kilometer persegi. Beberapa
model konfigurasi LAN biasanya berupa sebuah komputer yang dijadikan sebagai
file server yang digunakan untuk menyimpan perangkat lunak ataupun sebagai
perangkat lunak yang dapat digunakan oleh komputer-komputer yang terhubung
ke dalam jaringan lokal.
Komputer-komputer yang terhubung dengan suatu file server biasanya
disebut workstation. Biasanya kemampuan workstation lebih kurang di bawah
dari file server-nya dan mempunyai aplikasi lain di dalam media penyimpanannya
selain aplikasi untuk jaringan. Kebanyakan LAN menggunakan media kabel
untuk menghubungkan antara satu komputer dengan komputer lainnya. LAN
merupakan jaringan komunikasi yang terbatas pada daerah yang kecil.
2.2

Sistem Jaringan Komputer
Ada beberapa jenis jaringan komputer yang dibedakan atas dasar ruang

lingkupnya yaitu antara lain [1] :
1. LAN (Local Area Network) adalah sekelompok komputer yang saling
dihubungkan di dalam area tertentu.

5
Universitas Sumatera Utara

2. WAN (Wide Area Network) adalah jaringan yang diperluas ke area yang
lebih luas misalnya satu blok kota, dimana untuk menghubungkannya
sering menggunakan saluran telepon yang telah tersedia.
3. MAN (Metropolitan Area Network) adalah LAN yang diperluas sehingga
dapat meliputi kota dengan diameter 50 km. Tidak menggunakan Ethernet
atau Tiken Passing tetapi menggunakan DQDB (Distributed Queque Dual
Bus).

2.2.1 Topologi LAN

Topologi secara fisik dari suatu jaringan lokal merujuk kepada konfigurasi
kabel, komputer dan perangkat lainnya. Adapun jenis-jenis topologi LAN adalah
sebagai berikut :
1. Linear Bus (Garis Lurus)
Topologi linear Bus terdiri dari satu jalur kabel utama dimana pada
masing-masing ujungnya diberikan sebuah terminator. Semua nodes pada
jaringan terkoneksi pada sebuah kabel utama (backbone). Jaringan-jaringan
Ethernet dan Local Talk menggunakan topologi ini.
Kelebihan dari topologi linear Bus adalah :
a. Mudah dalam mengkonfigurasi komputer atau perangkat lain ke dalam
sebuah kabel utama.
b. Tidak terlalu banyak menggunakan kabel dibandingkan dengan topologi
star / bintang.
Kekurangan dari topologi linear Bus adalah :
a. Seluruh jaringan akan mati jika ada kerusakan pada kabel utama.

6
Universitas Sumatera Utara

b. Membutuhkan terminator pada kedua sisi kabel utamanya.

c. Sangat sulit mengidentifikasi permasalahan jika jaringan sedang down
atau rusak
d. Sangat tidak disarankan dipakai sebagai salah satu solusi pada
penggunaan jaringan di gedung besar.

Gambar 2.1 Topologi Linear Bus
Pada Gambar 2.1 memperlihatkan topologi jaringan linear bus, pada
gambar tersebut kita dapat melihat backbone dan terminator dari backbone.
2. Star (bintang)
Topologi model ini dirancang yang mana setiap nodes terkoneksi ke
jaringan melewati sebuah concentrator.
Data yang dikirim ke jaringan lokal akan melewati concentrator sebelum
melanjutkan

ke

tempat

tujuannya,

concentrator

akan

mengatur

dan

mengendalikan keseluruhan fungsi jaringan dan juga bertindak sebagai repeater.
Konfigurasi jaringan model ini menggunakan kabel Twisted Pair dan dapat
digunakan pada kabel coaxial atau kabel fibre optic.

Kelebihan topologi Star (bintang) adalah :
a. Mudah dalam pemasangan dan pengkabelan.

7
Universitas Sumatera Utara

b. Tidak mengakibatkan gangguan pada jaringan ketika akan
memasang atau memindahkan perangkat jaringan lainnya.

c. Mudah untuk mendeteksi kesalahan dan memindahkan perangkatperangkat lainnya.
Kekurangan dari topologi Star (bintang) adalah
a. Membutuhkan lebih banyak kabel daripada topologi linear bus.
b. Membutuhkan concentrator dan apabila concentrator rusak maka
semua node yang terkoneksi tidak dapat terdeteksi.
c. Lebih mahal daripada topologi linear bus karena biaya untuk
pembelian concentrator.

Gambar 2.2 Topologi Star
Pada Gambar 2.2 memperlihatkan topologi jaringan star, pada gambar
tersebut kita dapat melihat concentrator yang merupakan bagian paling vital dari
topologi ini.
3. Ring (cincin)
Topologi Ring (cincin) menggunakan teknik konfigurasi yang sama
dengan topologi star tetapi pada topologi ini terlihat bahwa jalur media transmisi
menyerupai suatu lingkaran tertutup menyerupai cincin sehingga diberi nama
topologi bintang dalam lingkaran atau star-wired ring.
8
Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.3 Topologi Ring
Pada Gambar 2.3 terlihat bahwa concentrator dari topologi ring berbentuk
lingkaran tetapi sebenarnya yang berbentuk lingkaran itu adalah kabel untuk
menghubungkan dari kartu jaringan ke concentrator.
4. Tree (pohon)
Topologi model ini merupakan perpaduan antara topologi linear bus dan
star, yang mana terdiri dari kelompok-kelompok workstation dengan konfigurasi
star yang terkoneksi ke kabel utama yang menggunakan topologi Linear Bus.
Topologi ini memungkinkan untuk pengembangan jaringan yang telah ada dan
memungkinkan untuk mengkonfigurasi jaringan sesuai dengan kebutuhan.
Kelebihan dari topologi Tree adalah:
a. Proses konfigurasi jaringan dilakukan dari titik ke titik pada
masing-masing segmen.
b. Didukung oleh banyak perangkat keras dan perangkat lunak

Kekurangan dari topologi Tree adalah
a. Keseluruhan panjang kabel pada tiap-tiap segmen dibatasi oleh
tipe kabel yang digunakan.

9

Universitas Sumatera Utara

b. Jika jaringan utama rusak maka keseluruhan segmen ikut rusak
juga.
c. Sangat relatif sulit untuk dikonfigurasi dan proses pengkabelannya
dibandingkan dengan topologi jaringan yang lain.

Gambar 2.4 Topologi Tree
Pada Gambar 2.4 terlihat bahwa topologi tree merupakan gabungan dari
beberapa topologi.
2.3

Perangkat Keras dan Jaringan
Perangkat Keras (Hardware) jaringan komputer adalah perangkat yang

secara fisik dapat dilihat dan diraba, yang membentuk suatu kesatuan, sehingga
dapat membangun sebuah jaringan komputer.
2.3.1

Network Interface Card (NIC)

NIC (Network Interface Card) atau yang biasa disebut LAN card ini

adalah sebuah kartu yang berfungsi sebagai jembatan dari komputer ke sebuah
jaringan komputer. Komponen ini biasanya sudah terpasang secara onboard di
beberapa komputer atau laptop. Gambar 2.5 menunjukkan bentuk dari NIC.

10
Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.5 Network Interface Card
2.3.2 Hub / Switch (Konsentrator)
Sebuah konsentrator (Hub atau switch) adalah sebuah perangkat yang
menyatukan kabel-kabel network dari tiap workstation, server atau perangkat
lain. Dalam topologi bintang, kabel twisted pair datang dari sebuah workstation
masuk kedalam hub atau switch.
Hub dan switch mempunyai banyak lubang port RJ-45 yang dapat
dipasang konektor RJ-45 dan terhubung ke sejumlah komputer. Beberapa jenis
hub dapat dipasang bertingkat (stackable) hingga 4 susun. Biasanya hub maupun
switch memiliki jumlah lubang sebanyak 4 buah, 8 buah, 16 buah, hingga 24
buah.

Switch merupakan konsentrator yang memiliki kemampuan manajemen
trafik data lebih baik bila dibandingkan hub. Saat ini telah terdapat banyak tipe
switch yang manageable, selain dapat mengatur trafik data, juga dapat diberi IP
Address.
Switch merupakan konsentrator yang memiliki kemampuan manajemen
trafik data lebih baik bila dibandingkan hub. Saat ini telah terdapat banyak tipe
switch yang manageable, selain dapat mengatur trafik data, juga dapat diberi IP
Address. Pada Gambar 2.6 dapat dilihat bentuk fisik dari switch.

11
Universitas Sumatera Utara

lapisan pengaman serat besi. Lapisan serat besi tersebut membantu menutupi
gangguan dari arus listrik, lalu lintas kendaraan atau mesin dan komputer.
Selain sangat sulit untuk konfigurasi, kabel ini pula sangat tidak tahan
terhadap serangan dari sinyal-sinyal tertentu. Tetapi memiliki kelebihan karena
dapat mendukung penggunaan kabel yang panjang di antara jaringan daripada
kabel Twisted Pair. Ada dua jenis tipe kabel ini yaitu kabel thick coaxial dan
kabel thin coaxial.
Kabel thin coaxial disebut juga dengan 10Base2 (thinnet) dimana angka 2

menunjukan pada panjang maksimum untuk setiap segmen kabel tersebut yaitu
200 meter, namun kenyataannya hanya dapat menjangkau sampai 185 meter.
Kabel ini sangat populer terutama pada penggunaan jaringan yang linear.
Kabel thick coaxial disebut juga dengan 10Base5 (thicket) dimana angka 5
menunjukan pada panjang maksimum untuk setiap segmen kabel tersebut yaitu
500 meter, dan satu kekurangan dari kabel jenis ini adalah tidak lentur dan sangat
relatif sulit untuk mengkonfigurasinya. Tipe konektor untuk kabel jenis ini adalah
konektor Bayone-Neill-Concelman (BNC). Pada Gambar 2.10 dapat dilihat
bentuk dari kabel koaksial.

Gambar 2.10 Kabel Koaksial

15
Universitas Sumatera Utara

4. Kabel Fibre Optic
Kabel fibre optic (serat optik) mempunyai kemampuan mentransmisikan
sinyal melalui jarak yang relatif jauh daripada kabel coaxial ataupun kabel
twisted, serta memiliki kecepatan yang baik. Kabel ini sangat baik digunakan
untuk fasilitas konferensi radio atau layanan interaktif. Pada Gambar 2.11 dapat

dilihat bentuk dari kabel fiber optik.

Gambar 2.11 Kabel Fiber Optik
2.4

Model Referensi OSI
Untuk menyelenggarakan komunikasi berbagai macam vendor komputer,

diperlukan sebuah aturan baku yang standar dan disetujui berbagai pihak. Seperti
halnya dua orang yang berlainan bangsa, maka untuk berkomunikasi memerlukan
penerjemah/interpreter atau satu bahasa yang dimengerti kedua belah pihak.
Dalam dunia komputer dan telekomunikasi, interpreter identik dengan protokol.
Untuk itu maka badan dunia yang menangani masalah standardisasi ISO
(International Standardization Organization) pada akhir 70an, membuat aturan
baku yang dikenal dengan nama model referensi OSI (Open System
Interconnection). Dengan demikian diharapkan semua vendor perangkat
telekomunikasi

harus

berpedoman

pada

model

referensi

ini

dalam

mengembangkan protokolnya.

16
Universitas Sumatera Utara

Model referensi OSI terdiri dari 7 lapisan, mulai dari lapisan fisik hingga
aplikasi. Model referensi ini tidak hanya berguna untuk produk-produk LAN saja,
tetapi juga sangat diperlukan dalam membangun jaringan Internet. OSI
menjelaskan bagaimana data dan informasi jaringan berkomunikasi dari sebuah
aplikasi pada sebuah komputer berjalan melalui jaringan, menuju ke aplikasi di
komputer lain. OSI menjelaskan melalui pendekatan pemecahan menjadi lapisanlapisan (layer). Analogi konsep layer adalah seperti dalam departemen / bidang
dalam sebuah perusahaan, setiap departemen memiliki tugas yang berbeda, dan
hanya terfokus padahal tertentu sesuai pembagian tugas. Pada Gambar 2.12 dapat
dilihat struktur 7 lapis jaringan OSI.

Gambar 2.12 Model Referensi OSI
2.4.1

Physical Layer
Lapisan fisik (physical layer atau PHY Layer) adalah lapisan pertama

dalam model referensi jaringan OSI (lapisan ini merupakan lapisan terendah) dari
tujuh lapisan lainnya. Lapisan ini mendefinisikan antarmuka dan mekanisme
untuk meletakkan bit-bit data di atas media jaringan (kabel, radio, atau cahaya).
Selain itu, lapisan ini juga mendefinisikan tegangan listrik, arus listrik, modulasi,

17
Universitas Sumatera Utara

sinkronisasi antar bit, pengaktifan koneksi dan pemutusannya, dan beberapa
karakteristik

kelistrikan

untuk

media

transmisi

(seperti

halnya

kabel UTP/STP, kabel koaksial, atau kabel fiber-optic). Protokol-protokol pada
level PHY mencakup IEEE 802.3, RS-232C, dan X.21. Repeater, transceiver,
kartu jaringan/network interface card (NIC), dan pengabelan beroperasi di dalam
lapisan ini.

2.4.2

Data Link Layer
Lapisan data-link (data link layer) adalah lapisan kedua dari bawah dalam

model OSI, yang dapat melakukan konversi frame-frame jaringan yang berisi
data yang dikirimkan menjadi bit-bit mentah agar dapat diproses oleh lapisan
fisik. Lapisan ini merupakan lapisan yang akan melakukan transmisi data antara
perangkat-perangkat jaringan yang saling berdekatan di dalam sebuah wide area
network (WAN), atau antara node di dalam sebuah segmen local area network
(LAN) yang sama. Lapisan ini bertanggungjawab dalam membuat frame, flow
control, koreksi kesalahan dan pentransmisian ulang terhadap frame yang
dianggap gagal. MAC address juga diimplementasikan di dalam lapisan ini.
Selain itu, beberapa perangkat seperti Network Interface Card (NIC), switch layer
serta bridge jaringan juga beroperasi di sini.
Lapisan data-link menawarkan layanan pentransferan data melalui saluran
fisik. Pentransferan data tersebut mungkin dapat diandalkan atau tidak. Beberapa
protokol lapisan data-link tidak mengimplementasikan fungsi Acknowledgment
untuk sebuah frame yang sukses diterima, dan beberapa protokol bahkan tidak
memiliki

fitur

pengecekan

kesalahan

transmisi

(dengan

menggunakan

18
Universitas Sumatera Utara

checksumming). Pada kasus-kasus tersebut, fitur-fitur acknowledgment dan
pendeteksian kesalahan harus diimplementasikan pada lapisan yang lebih tinggi,
seperti halnya protokol Transmission Control Protocol (TCP) (lapisan transport).
2.4.3

Network Layer
Lapisan jaringan atau Network layer adalah lapisan ketiga dari bawah

dalam model referensi jaringan OSI. Lapisan ini bertanggung jawab untuk
melakukan beberapa fungsi berikut :
1. Pengalamatan logis dan melakukan pemetaan (routing) terhadap paketpaket melalui jaringan.
2. Membuat dan menghapus koneksi dan jalur koneksi antara dua node di
dalam sebuah jaringan.
3. Mentransfer data, membuat dan mengkonfirmasi penerimaan, dan
mengeset ulang koneksi.
Network Layer juga menyediakan layanan connectionless dan connectionoriented terhadap lapisan transport yang berada di atasnya. Network Layer juga
melakukan fungsinya secara erat dengan Physical Layer (lapisan pertama) dan
data-link Layer (lapisan kedua) dalam banyak implementasi protokol dunia nyata.
Addressing dan routing adalah fungsi utama dari protokol network layer.
Addressing memungkinkan komunikasi data antar host pada jaringan yang sama
atau jaringan yang berbeda (pengalamatan secara logical). Internet Protocol
version 4 (IPv4) menyediakan pengalamatan hirarkis untuk paket yang membawa
data kita. Routing merupakan fungsi yang berrtanggung jawab membawa data
melewati sekumpulan jaringan dengan cara memilih jalur terbaik untuk dilewati
data.

19
Universitas Sumatera Utara

2.4.4

Transport Layer
Transport Layer melakukan segmentasi dan menyatukan kembali data

yang tersegmentasi menjadi suatu arus data. Layanan-layanan yang terdapat di
transport layer melakukan segmentasi dan juga menyatukan kembali data yang
sudah tersegmentasi dari aplikasi-aplikasi upper-layer dan menggabungkannya ke
dalam arus data yang sama. Layanan-layanan ini menyediakan layanan
transportasi data dari ujung ke ujung dan dapat membuat koneksi logikal antara
host pengirim dan host tujuan pada sebuah internetwork.
Transport Layer bertanggung jawab untuk menyediakan mekanisme
untuk multiplexing (multiplexing adalah teknik untuk mengirimkan atau
menerima beberapa jenis data yang berbeda sekaligus pada saat bersamaan
melalui satu media network saja), metode aplikasi-aplikasi upper-layer, membuat
session, dan memutuskan virtual circuit (koneksi yang terbentuk antara dua buah
host di jaringan, setelah melalui sebuah mekanisme yang disebut three-way
handshake).
2.4.5

Session Layer
Session Layer bertanggung jawab untuk membentuk, mengelola dan

kemudian memutuskan session-session antar presentation layer. Session layer
juga menyediakan kontrol dialog antar peralatan atau titik jaringan (node).
Session layer melakukan koordinasi komunikasi antar sistem dan mengorganisasi
komunikasinya dengan menawarkan mode simplex (komunikasi satu arah), halfduplex (komunikasi dua arah secara bergantian), dan full duplex (komunikasi dua
arah).

20
Universitas Sumatera Utara

Kesimpulannya, session layer menjaga terpisahnya data dari aplikasi satu
dengan data dari aplikasi yang lain.
Contoh Protokol dan Interface Session Layer (Menurut CISCO) :
1. Network File System (NFS). Dibuat oleh SUN Microsystem dan
digunakan dengan metode TCP/IP dan workstation UNIX untuk akses
yang transparan ke sumber daya remote.
2. Structure Query Language (SQL). Dibuat oleh IBM untuk menyediakan
kepada pengguna suatu cara yang lebih mudah untuk mendefinisikan
kebutuhan informasinya pada sistem lokal dan remote.
3. Remote Procedure Cal (RPC). Merupakan tool untuk sistem client-server
yang digunakan untuk lngkungan yang berbeda-beda.
4. X Window. Digunakan secara luas oleh terminal-terminal pintar untuk
berkomunikasi dengan komputer UNIX.
5. AppleTalk Session Protokol (ASP). Mekanisme client-server yang
membuat dan menjaga session antara client-server AppleTalk.
6. Digital Network Architecture Session Control Protocol (DNA SCP).
Sebuah Protocol Session Layer dari DECnet.
2.4.6

Presentation Layer
Lapisan ini melakukan hanya suatu fungsi tunggal translasi dari berbagai

tipe pada syntax sistem. Sebagai contoh, suatu koneksi antara PC dan mainframe
membutuhkan konversi dari EBCDIC character-encoding format ke ASCII dan
banyak faktor yang perlu dipertimbangkan. Kompresi data (dan enkripsi yang
mungkin) ditangani oleh layer ini.

21
Universitas Sumatera Utara

Layer

ini

pada

dasarnya

adalah

penerjemah,

pengkodean

dan

pengkonversi. Teknik transfer data yang berhasil adalah dengan mengadaptasi
data tersebut ke dalam format standar sebelum dikirim.
Tugas-tugas seperti kompresi, dekompresi, enkripsi dan dekripsi data
berhubungan pada Presentation Layer.

2.4.7

Application Layer
Application Layer, Layer tujuh, adalah lapisan paling atas baik di OSI

maupun di TCP / IP model. Application layer adalah lapisan yang menyediakan
interface antara aplikasi yang digunakan untuk berkomunikasi dan jaringan yang
mendasarinya di mana pesan akan dikirim. Protokol Application Layer digunakan
untuk pertukaran data antara program yang berjalan pada source dan host tujuan.
Ada banyak protokol Application Layer dan protokol terus dikembangkan.
Application layer berada pada ujung protocol stack TCP/IP. Application layer
pada TCP/IP adalah kumpulan dari beberapa komponen software yang mengirim
dan menerima informasi dari port TCP dan UDP. Beberapa komponen pada
application layer hanya sebagai alat untuk pengumpul informasi konfigurasi
network dan beberapa lainnya boleh jadi adalah sebuah user interface atau
Application Program Interface (API) yang mendukung desktop operating
environment.

2.5

TCP/IP
Internet dapat terbentuk karena sekumpulan besar jaringan komputer

memiliki kesepakatan untuk berbicara dalam bahasa yang sama. Kesepakatan ini

22
Universitas Sumatera Utara

semata-mata merupakan kesepakatan yang bersifat teknis karena tidak ada suatu
badanpun di dunia ini yang berhak mengatur jalannya internet secara
keseluruhan. Adapun yang hanya dapat diatur dalam internet adalah penggunaan
protokolnya. TCP/IP dikembangkan sebelum model OSI ada. Namun demikian
lapisan-lapisan pada TCP/IP tidaklah cocok seluruhnya dengan lapisan-lapisan
OSI. Protokol TCP/IP hanya dibuat atas lima lapisan saja yaitu physical, data
link, network, transport dan application.
Hanya lapisan aplikasi pada TCP/IP mencakupi tiga lapisan OSI teratas.
Khusus layer keempat, protokol TCP/IP mendefinisikan 2 buah protokol yakni
Transmission Control Protocol (TCP) dan User Datagram Protocol (UDP).
Sementara itu pada lapisan ketiga TCP/IP mendefinisikan Internetworking (IP),
namun ada beberapa protokol lain yang mendukung pergerakan data pada lapisan
ini.
2.5.1 Kelas TCP/IP
Untuk mempermudah proses pembagiannya, IP address dikelompokkan
dalam kelas-kelas. Dasar pertimbangan pembagian IP Address ke dalam kelaskelas adalah untuk memudahkan pendistribusian pendaftaran IP address.
Dengan memberikan sebuah ruang nomor jaringan (beberapa blok IP
address) kepada ISP (Internet Service Provider) di suatu area diasumsikan
penanganan komunitas lokal tersebut akan lebih baik dibandingkan dengan jika
setiap pemakai individual harus meminta IP address ke otoritas pusat yaitu
Internet Assigned Numbers Authority (IANA). IP address ini dikelompokan
dalam lima kelas yaitu kelas A, kelas B, kelas C, kelas D dan kelas E. perbedaan
pada tiap kelas tersebut adalah pada ukuran dan jumlahnya. IP kelas A dipakai

23
Universitas Sumatera Utara

oleh sedikit jaringan namun jaringan ini memiliki anggota yang besar. Kelas C
dipakai oleh banyak jaringan, namun anggota masing-masing jaringan sedikit.
Kelas D dan E juga didefinisikan tetapi tidak digunakan dalam pengunaan
normal. Kelas D diperuntukkan bagi jaringan multicast dan kelas E untuk
keperluan eksperimental.

2.5.2

Subnetting
Subnetting adalah cara membagi satu jaringan menjadi beberapa sub

jaringan. Beberapa bit dari bagian Host ID dialokasikan menjadi bit tambahan
pada bagian NetID. Cara ini menciptakan sejumlah NetID tambahan dan
mengurangi jumlah maksimum host yang ada dalam tiap jaringan tersebut.
Gambar 2.13 adalah contoh sebuah jaringan dengan IP Address 172.16.0.0.

Gambar 2.13 Satu jaringan dengan IP Address 172.16.0.0

Gambar 2.13 menunjukkan bahwa jaringan tersebut hanya memiliki satu
IP jaringan yaitu 172.16.0.0 (Kelas B). Jadi untuk HostID akan menggunakan
NetID sebagai acuan pembagian IP Address dalam jaringan tersebut. Dengan
Subnetting, sebuah alamat jaringan tunggal ini dapat dipecah menjadi banyak sub
jaringan (sub network, atau disingkat dengan subnet). Gambar 2.14 adalah contoh
sebuah jaringan yang dipecah menjadi beberapa sub jaringan.

24
Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.14 Sebuah jaringan dipecah menjadi 3 subnet melalui subnetting
Beberapa alasan membangun subnetting ialah sebagai berikut :
1. Mereduksi Trafik Jaringan
2. Mengoptimasi Performansi Jaringan
3. Memudahkan manajemen
4. Mengefektifkan jaringan yang dibatasi area geografis yang luas

2.6

Routing
Routing adalah kegiatan menentukan jalur pengiriman data dalam suatu

jaringan, menentukan jumlah host dalam jaringan, dan lain-lain sehingga suatu
kiriman paket data dapat sampai alamat tujuan berdasarkan IP address yang
dituju.
2.6.1

Static Routing
Static routing adalah metode routing yang tabel jaringannya dibuat secara

manual oleh admin jaringannya. Static routing mengharuskan admin untuk
merubah route atau memasukkan command secara manual di router tiap kali
terjadi perubahan jalur.
Keuntungan:
1. Lebih aman daripada dynamic routing terhadap metode spoofing

25
Universitas Sumatera Utara

Kelemahan:
1. Rentan terhadap kesalahan penulisan
2. Lebih merepotkan dibandingkan dynamic routing
2.6.2

Dynamic Routing
Dynamic Routing (Router Dinamis) adalah sebuah router yang memiliki

dan membuat tabel routing secara otomatis, dengan mendengarkan lalu lintas
jaringan dan juga dengan saling berhubungan antara router lainnya. Protokol
routing mengatur router-router sehingga dapat berkomunikasi satu dengan yang
lain dan saling memberikan informasi satu dengan yang lain dan saling
memberikan informasi routing yang dapat mengubah isi forwarding table,
tergantung keadaan jaringannya. Dengan cara ini, router-router mengetahui
keadaan jaringan yang terakhir dan mampu meneruskan data ke arah yang benar.
Dengan kata lain, routing dinamik adalah proses pengisian data routing di table
routing secara otomatis.
Dynamic router mempelajari sendiri rute yang terbaik yang akan
ditempuhnya untuk meneruskan paket dari sebuah network ke network lainnya.
Administrator tidak menentukan rute yang harus ditempuh oleh paket-paket
tersebut. Administrator hanya menentukan bagaimana cara router mempelajari
paket, dan kemudian router mempelajarinya sendiri. Rute pada dynamic routing
berubah, sesuai dengan pelajaran yang didapatkan oleh router.
Apabila jaringan memiliki lebih dari satu kemungkinan rute untuk tujuan
yang sama maka perlu digunakan dynamic routing. Sebuah dynamic routing
dibangun berdasarkan informasi yang dikumpulkan oleh protokol routing.
Protokol ini didesain untuk mendistribusikan informasi yang secara dinamis

26
Universitas Sumatera Utara

mengikuti perubahan kondisi jaringan. Protokol routing mengatasi situasi routing
yang kompleks secara cepat dan akurat. Protokol routing didesain tidak hanya
untuk mengubah ke rute backup bila rute utama tidak berhasil, namun juga
didesain untuk menentukan rute mana yang terbaik untuk mencapai tujuan
tersebut.
Pengisian dan pemeliharaan tabel routing tidak dilakukan secara manual
oleh admin. Router saling bertukar informasi routing agar dapat mengetahui
alamat tujuan dan menerima tabel routing. Pemeliharaan jalur dilakukan
berdasarkan pada jarak terpendek antara device pengirim dan device tujuan.
Keuntungan:
1. Lebih mudah untuk mengatur network yang besar.
2. Akan memilih jalur lain yang ada bila suatu jalur rusak.
Kekurangan:
1. Update ARP table dibagikan ke semua komputer, berarti mengkonsumsi
bandwith.
2. Butuh RAM untuk menentukan jalur terbaik bila terjadi down.
3. Jalur ditentukan oleh sistem bukan admin.
Ada beberapa routing dynamic untuk IP, dibawah ini adalah dinamik routing yang
sering digunakan :
1. RIP (Routing Information Protocol)
2. OSPF (Open Shortest Path First)
3. IGRP (Interior Gateway Routing Protocol)
4. EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)
5. BGP (Border Gateway Protocol)

27
Universitas Sumatera Utara

2.7

Pengertian VLAN
Virtual Local Area Network atau disingkat VLAN merupakan sekelompok

perangkat pada satu LAN atau lebih yang dikonfigurasikan sehingga dapat
berkomunikasi seperti halnya bila perangkat tersebut terhubung ke jalur yang
sama, padahal sebenarnya perangkat tersebut berada pada sejumlah segmen LAN
yang berbeda.
VLAN merupakan suatu model jaringan yang tidak terbatas pada lokasi
fisik seperti LAN. Penggunaan VLAN membuat pengaturan jaringan menjadi
fleksibel dimana segmen dapat dibuat berdasarkan tiap bagian atau departemen
tanpa bergantung pada lokasi workstation seperti Gambar 2.15 [2].

Gambar 2.15 Jaringan VLAN
VLAN memberikan kemudahan, fleksibilitas, serta sedikitnya biaya yang
dikeluarkan untuk membangunnya. VLAN membuat jaringan yang besar lebih
mudah untuk diatur manajemennya karena VLAN mampu untuk melakukan
konfigurasi secara terpusat terhadap peralatan yang ada pada lokasi yang terpisah.

28
Universitas Sumatera Utara

Dengan kemampuan VLAN untuk melakukan konfigurasi secara terpusat, maka
sangat menguntungkan bagi pengembangan manajemen jaringan.
Menurut IEEE standard 802.1Q, Virtual LAN menawarkan sebuah
metode untuk membagi satu fisik network ke banyak broadcast domain. dalam
network besar, broadcast domain ini biasanya sama dengan batas IP subnet, yang
masing-masing subnet mempunyai satu VLAN.
Sebuah VLAN membolehkan banyak Virtual LAN berdampingan dalam
sebuah fisik LAN (switch). Artinya jika ada dua mesin yang terhubung dalam
switch yang sama tidak dapat mengirim Ethernet frames ke mesin lain meskipun
dalam satu kabel yang sama. Jika dibutuhkan untuk komunikasi, maka sebuah
router harus ditempatkan di antara dua VLAN tersebut untuk memforward paket,
seperti jika ada dua LAN yang secara fisik terpisah.
Untuk mengenali trafik dari VLAN yang berbeda, 802.1Q standard
mendefinisikan sebuah metode yang disebut VLAN tagging. Dengan tagging,
switches memasukkan 4-bit VLAN tag ke dalam header dari masing-masing
frame. Sebuah tag mengandung 12-bit VLAN ID pengenal frame anggota VLAN.
Dengan keunggulan yang diberikan oleh VLAN maka ada baiknya bagi
setiap pengguna LAN untuk mulai beralih ke VLAN. VLAN yang merupakan
pengembangan dari teknologi LAN ini tidak terlalu banyak melakukan
perubahan, tetapi telah dapat memberikan berbagai tambahan pelayanan pada
teknologi jaringan.
2.8

Prinsip Kerja VLAN
VLAN diklasifikasikan berdasarkan metode (tipe) yang digunakan untuk

mengklasifikasikannya, baik menggunakan port, MAC addresses dan sebagainya.

29
Universitas Sumatera Utara

Semua informasi yang mengandung penandaan/pengalamatan suatu VLAN
(tagging) disimpan dalam suatu database. Jika penandaan berdasarkan port yang
digunakan, maka database harus mengindikasikan port-port yang digunakan oleh
VLAN. Untuk mengatur penandaan biasanya digunakan switch yang manageable.
Switch inilah yang bertanggung jawab menyimpan semua informasi dan
konfigurasi suatu VLAN serta perlu dipastikan semua switch memiliki informasi
yang sama. Switch akan menentukan ke mana data-data akan diteruskan. Ada dua
jenis dari link (sambungan) di sebuah lingkungan switch, yaitu Access Link dan
Trunk Link.
2.9

Keuntungan VLAN
Saat ini, hampir semua switch manageable sudah mendukung VLAN di

setiap port-port yang disediakan. Dengan adanya VLAN maka banyak
keuntungan dan kemudahan yang akan diperoleh antara lain : broadcast control,
keamanan (security) dan fleksibilitas.
1. Broadcast Control
Broadcast terjadi pada setiap protokol komunikasi, tetapi berapa banyak
broadcast terjadi tergantung dari jenis protokol tersebut, aplikasi yang berjalan
pada jaringan tersebut dan bagaimana layanan tersebut digunakan. Semua
komponen jaringan yang menjadi anggota sebuah VLAN berada pada broadcast
domain yang sama akan menerima semua broadcast jika terjadi komunikasi
didalam VLAN tersebut. Setiap membuat VLAN baru maka kita akan otomatis
membuat broadcast domain yang baru pula. Dalam bahasa sehari-hari kita sering
menyebutkan

broadcast

domain

ini

sebagai

sebuah

subnet.

Untuk

30
Universitas Sumatera Utara

menghubungkan broadcast domain yang berbeda dibutuhkan sebuah router atau
device yang bekerja pada layer 3 (network layer).
2. Keamanan (Security)
Pada jaringan yang bersifat flat network, sistem keamanan pada umumnya
dengan cara menambah router yang sekaligus berfungsi sebagai firewall diantara
hub atau switch tersebut. Jadi sistem keamanan akan ditangani oleh router, hal ini
memiliki beberapa kelemahan yakni setiap orang yang terhubung ke hub atau
switch tersebut akan dengan mudah mendapatkan akses terhadap resource yang
ada pada jaringan fisik (HUB atau switch) tersebut. Pada jaringan tersebut juga
setiap orang bisa menjalankan network analyzer atau program sniffing untuk
melihat trafik yang terjadi pada jaringan. Dengan VLAN dan membuat kelompok
kelompok broadcast domain, administrator akan dapat mengendalikan setiap
port, resource dan pengguna yang ada pada jaringan tersebut.
3. Fleksibilitas
VLAN juga memiliki fleksibilitas yang tinggi dalam jaringan, sebab user
pada broadcast domain yang sama tidak tergantung letak atau lokasi fisik user
tersebut terhubung. Pada Gambar 2.16 dapat dilihat bahwa lokasi fisik tidak
menjadi kendala dalam segmentasi ataupun pembagian broadcast dengan VLAN.
Dengan demikian switch bisa ditempatkan dilokasi yang berbeda tanpa
mempengaruhi jaringan logikalnya.

31
Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.16 Jaringan VLAN dosen berbeda lokasi fisik

2.10

Tipe-tipe VLAN
Ada dua tipe koneksi atau interface pada switch yang digunakan untuk

implementasi VLAN yakni access-links dan trunk-links. Tipe koneksi ini akan
ditentukan pada port-port sebuah switch melalui konfigurasi melalui sistem yang
ada pada switch tersebut.
1. Access-links
Access-links adalah sebuah koneksi atau interface pada switch menuju
peralatan jaringan seperti personal komputer, file server, router yang biasanya
memiliki lan card (ethernet NIC) sehingga dapat berkomunikasi melalui jaringan.
Komunikasi yang terjadi pada jaringan tersebut menggunakan standar ethernet
frame yakni Ethernet II atau IEEE 802.3. Sebuah access-link hanya dapat
terhubung dengan sebuah VLAN, contohnya pada Gambar 2.17 terdapat beberapa
PC yang terhubung ke jaringan melalui access-link dan menjadi anggota VLAN
tertentu.

32
Universitas Sumatera Utara

2. Trunk-links
Sebuah trunk-links dapat membawa trafik dari beberapa VLAN sekaligus
melalui satu koneksi. Untuk membawa trafik beberapa VLAN melalui sebuah
koneksi, misalnya antara dua switch, maka dibutuhkan koneksi trunk.. Pada
Gambar 2.16 dapat dilihat sebuah koneksi trunk 3 buah switch. Koneksi antar
komponen jaringan yang berbeda lokasi fisik tetapi tetap dalam satu VLAN
terjadi melalui koneksi trunk. Seperti Gambar 2.17, trunking yang terjadi antara
switch lantai II ke switch distribusi (catalyst 3550) kemudian dari switch
distribusi ke access switch di lantai III sehingga mampu melewatkan beberapa
VLAN sekaligus.

Gambar 2.17 Access-links dan trunk-links
2.11

Cisco Packet Tracer
Cisco Packet Tracer adalah salah satu aplikasi yang dibuat oleh Cisco

sebagai simulator dalam pembelajaran Cisco Networking maupun simulasi dalam
mendesain jaringan komputer. Dalam software ini telah tersedia beberapa alatalat yang sering dipakai atau digunakan dalam merancang suatu sistem jaringan,
sehingga dapat dengan mudah membuat sebuah simulasi jaringan komputer

33
Universitas Sumatera Utara

didalam PC. Tampilan awal pada aplikasi Cisco Packet Tracer ditunjukkan pada
Gambar 2.18.

Gambar 2.18 Tampilan awal Cisco Packet Tracer
2.11.1 Elemen Dasar Cisco Packet Tracer 5.33
Pada tampilan dasar Cisco Packet Tracer 5.33, terdapat berbagai elemen
dasar yang nantinya akan digunakan dalam perancangan sebuah jaringan.
Tampilan awal Cisco Packet Tracer 5.33 dapat dilihat dalam Gambar 2.19.

Gambar 2.19 Tampilan Cisco Packet Tracer

34
Universitas Sumatera Utara

Dari Gambar 2.19 dapat dilihat elemen-elemen dasar yang akan dijumpai
pada tampilan Cisco Packet Tracer 5.33. Elemen-elemen tersebut adalah:
1.

Toolbar
Toolbar menyediakan akses untuk perintah-perintah yang mengendalikan

program secara umum, seperti File, Edit, Options, View, Edit, Extensions, dan
Help. Secara umum fungsi dari menu yang tersedia sama dengan programprogram lain berbasis windows.
2.

Device
Device berfungsi untuk membangun tampilan antar muka program dengan

perangkat-perangkat yang telah tersedia seperti, Router, Switch, Hub, Wireless
device, Connections, End Device, Wan Emulation, Custom made Device dan
Multi User Connections.
3.

Sub-Device
Sub-device berisi pilihan-pilihan dari Device yang akan digunakan untuk

membangun antar muka.
4.

Properties
Properties berfungsi untuk menunjukkan status dari hasil simulasi

jaringan.
5.

Worksheet
Worksheet merupakan jendela tempat untuk merancang topologi jaringan.

2.11.2 Pemilihan Perangkat yang Digunakan
Untuk memasukkan perangkat seperti router, switch, atau PC pada Cisco
Packet Tracer 5.33 cukup dengan memilih perangkat yang tersedia pada panel

35
Universitas Sumatera Utara

device dan sub-device. Kemudian drag ke worksheet tempatkan sesuai dengan
tempatnya. Setelah itu perangkat yang dipilih akan mempunyai default name.
2.11.3 Koneksi End Device dengan Switch
Cisco Packet Tracer 5.33 menyediakan beberapa tipe switch pada SubDevice. Pilih switch yang akan digunakan pada panel device dan pilih jenis switch
pada sub-device, kemudian drag ke worksheet. Hal yang sama juga untuk end
device untuk memunculkan perangkat pada worksheet. Untuk menghubungkan
End Device seperti PC atau Laptop dengan Switch yaitu memilih Connections
pada panel Device dan memilih Copper Straigh-Through pada Sub-Device.
Kemudian hubungkan port Fastethernet yang diinginkan pada switch dengan port
fastethernet pada end device. Apabila perangkat sukses terhubung maka titik pada
ujung kabel connection akan berwarna hijau seperti pada Gambar 2.20.

Gambar 2.20 Tampilan koneksi End Device dan Switch
Gambar PC dan switch ini dapat dipindah-pindah pada worksheet dengan
cara menarik kursor ke arah yang diinginkan. Untuk mengganti nama host,
menetapkan alamat IP, subnet mask, default gateway, dan DNS Server pada PC,

36
Universitas Sumatera Utara

maka dapat dilakukan dengan klik pada gambar PC dan pilih tab config dan
desktop, seperti terlihat pada Gambar 2.21.

Gambar 2.21 Konfigurasi pada PC
2.11.4 Koneksi Switch dengan Router
Langkah pertama yang dilakukan untuk melakukan koneksi switch ke
router yaitu dengan memilih switch dan router pada Device dan jenisnya pada
Sub-Device, kemudian drag ke worksheet dan tempatkan sesuai yang diinginkan.
Untuk menghubungkan kedua perangkat itu pilih Connection pada Device dan
pilih Copper Straigh-Through. Klik pada router dan pilih port Fast Ethernet yang
akan digunakan, kemudian tarik kursor ke arah switch dan klik untuk menentukan
port Fast Ethernet yang akan digunakan pada switch sehingga switch dan router
terkoneksi seperti pada Gambar 2.22.

37
Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.22 Koneksi Router dengan Switch
2.11.5 Konfigurasi Switch dan Router
Pada sebuah jaringan komputer, perangkat-perangkat seperti router dan
switch harus dikonfigurasi untuk menghasilkan sebuah jaringan yang efektif dan
sesuai dengan fungsi yang diinginkan. Untuk mengkonfigurasi router dan switch
pada program Cisco Packet Tracer 5.33 dapat dilakukan dengan cara mengklik
pada gambar switch dan router yang akan dikonfigurasi. Kemudian pilih tab CLI,
dan ketikkan perintah no pada Command Line Interface sehingga bisa
memasukkan perintah pada router dan switch. Tampilan layar konfigurasi switch
dan router dapat dilihat pada Gambar 2.23 dan Gambar 2.24.

38
Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.23 Tampilan Layar Konfigurasi Router

Gambar 2.24 Tampilan Layar Konfigurasi Switch
Tampilan yang terlihat pada tampilan layar konfigurasi router dan switch
pada Gambar 2.23 dan 2.24 menunjukkan router dan switch telah siap menerima
perintah konfigurasi.

39
Universitas Sumatera Utara

2.12

Delay
Delay adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal

ke tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik atau juga waktu proses
yang lama. Pada Tabel 2.1 dapat dilihat standar kualitas Delay.
Persamaan perhitungan Delay [3] :
Delay rata-rata =

୘୭୲ୟ୪ ௗ௘௟௔௬

………………………………….(2.1)

୘୭୲ୟ୪ ୮ୟ୩ୣ୲ ୷ୟ୬୥ ୢ୧୲ୣ୰୧୫ୟ

Tabel 2.1. Standar Kualitas Delay ( versi TIPHON)
Nilai
450

Delay
ms
ms
ms
ms

Kualitas
Sangat bagus
Bagus
Sedang
Buruk

Delay dalam jaringan TCP/IP dapat di golongkan sebagai berikut :
1. Packetization Delay
Delay yang disebabkan oleh waktu yang diperlukan untuk proses pembentukan
paket IP dari informasi pengguna. Delay ini hanya terjadi sekali, yaitu di sumber
informasi.
2. Queuing Delay
Delay ini disebabkan oleh waktu proses yang diperlukan oleh router didalam
menangani antrian transmisi paket di sepanjang jaringan.
3. Delay Propogasi
Proses perjalanan informasi selama didalam media transmisi, misalnya SDH,
coax atau tembaga, yang menyebabkan delay.

40
Universitas Sumatera Utara

4. Transmission Delay
Transmission Delay adalah waktu yang diperlukan sebuah paket data untuk
melintasi suatu media. Transmission delay ditentukan oleh kecepatan media dan
besarnya paket data.
5. Processing Delay
Processing Delay adalah waktu yang diperlukan oleh suatu perangkat jaringan
untuk melihat rute, mengubah header dan tugas switching.

2.13

Packet loss
Packet Loss merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu

kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang. Packet Loss dapat
terjadi karena sejumlah faktor, mencakup penurunan sinyal dalam media jaringan,
melebihi batas saturasi jaringan, paket yang corrupt yang menolak untuk transit,
kesalahan hardware jaringan.
Persamaan perhitungan packet loss [4] :
Packet loss =

(୔ ୟ ୩ ୣ ୲ ୢ ୟ ୲ ୟ ୢ ୧ ୩ ୧ ୰ ୧ ୫ ି ୮ ୟ) ୩ ୣ ୲ ୢ ୧ ୲ ୣ ୰ ୧ ୫ ୟ

x100%...………….…….(2.2)

୔ୟ୩ୣ୲ ୢୟ୲ୟ ୷ୟ୬୥ ୢ୧୩୧୰୧୫

Kegagalan paket di sebabkan oleh berbagai kemungkinan, diantaranya :
1. Congestion, disebabkan karena berlebihannya antrian didalam jaringan
2. Node, bekerja melebihi kapasitas buffer
3. Memory yang terbatas pada node
4. Policing atau kontrol terhadap jaringan untuk memastikan bahwa jumlah
trafik yang mengalir dengan besarnya bandwith, jika besarnya trafik yang

41
Universitas Sumatera Utara

mengalir di dalam jaringan melebihi kapasitas bandwidth, maka policing
control akan membuang kelebihan dari trafik yang ada.
Pada Tabel 2.2 dapat dilihat kategori jaringan berdasarkan nilai packet
loss.
Tabel 2.2. Kategori jaringan berdasarkan nilai packet loss (versi TIPHON)

2.14

Kategori

Packet Loss

Sangat Bagus

0%

Bagus
Sedang
Buruk

3%
15%
25%

Throughput
Troughput adalah kemampuan sebenarnya suatu jaringan dalam

melakukan pengiriman data. Biasanya throughput selalu dikaitkan dengan
bandwidth. Karena throughput memang bisa disebut juga dengan bandwidth
dalam kondisi yang sebenarnya. Bandwidth lebih bersifat fix, sementara
throughput sifatnya adalah dinamis tergantung trafik yang sedang terjadi.
Persamaan perhitungan Throughput [4] :
Throughput =

୔ୟ୩ୣ୲ ୷ୟ୬୥ ୢ୧୲ୣ୰୧୫ୟ

…………………………………………..(2.3)

୐ୟ୫ୟ ୮ୣ୬୥ୟ୫ୟ୲ୟ୬

42
Universitas Sumatera Utara