LAPORAN PRAKTIKUM INTERNETWORKING II PERM
LAPORAN PRAKTIKUM INTERNETWORKING II
MODUL I
“BASIC SPANNING TREE PROTOCOL (STP)”
Puji Lestari
13102055
S1 INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM PURWOKERTO
2016
MODUL I
BASIC SPANNING TREE PROTOCOL (STP)
1. DASAR TEORI
Spanning Tree Protocol (STP) adalah sebuah protokol layer 2 yang berjalan pada
bridge dan switch yang memungkinkan semua perangkat untuk berkomunikasi antara satu
sama lain agar dapat mendeteksi dan mengelola redudant link dalam jaringan. Tujuan utama
dari STP untuk menghentikan loop yang terjadi pada jaringan Layer 2 (Bridge atau Switch).
STP memiliki tugas utama yakni waspada dengan memonitor jaringan untuk menemukan
semua link dan memastikan bahwa tidak ada terjadi loop pada setiap link yang redudancy
dengan menggunakan Spanning-Tree Algoritma (STA), dengan membuat Topology
Database yang akan mencari dan mematikan redudant link.
STP secara otomatis menemukan topology jaringan dan akan membentuk suatu jalur
tunggal yang optimal melalui suatu bridge jaringan dengan menugasi untuk menentukan
bagaimana bridge berfungsi dalam hubungannya dengan bridge lainnya dan apakah bridge
meneruskan traffic ke jaringan lainnya atau tidak.
Gambar 1.1 Spanning Tree Protocol – Root Bridge
Dalam STP terdapat terminologi, yakni:
1.1.Root Bridge
Root Bridge merupakan master bridge ataupun controlling bridge. Root bridge akan
secara periodik mem-broadcast pesan konfigurasi. Pesan ini digunakan untuk memilih
rute dan re-konfiguri fungsi-fungsi dari bridge lainnya. Root bridge hanya ada satu root
bridge dalam jaringan yang dipilih oleh administrator. Saat menentukan root bridge,
dengan memilih yang paling dekat dengan pusat jaringan secara fisik.
1.2.Bridge Protocol Data Unit (BPDU)
Semua switch saling bertukar informasi untuk menetukan root bridge (switch)
menggunakan BPDU. Sebuah datagram adalah self-contained, independen data
membawa informasi yang akan disalurkan dari sumber ke computer tujuan. Informasi
yang dikumpulkan dari perangkat BPDU di jaringan akan membantu dalam keputusan
konfigurasi.
Gambar 1.2 BPDU dalam Lingkungan Spanning Tree
Sebuah pertukaran BPDU akan menghasilkan berikut ini:
a. Salah satu switch akan dipilih sebagai root switch.
b. Jarak terpendek dari switch ke root switch akan dihitung.
c. Sebuah switch yang ditunjuk akan dipilih yang paling dekat dengan root switch
melalui frame dan akan diteruskan ke root.
d. Port yang dipilih untuk setiap switch akan menjadi port yang menyediakan jalan
terbaik dari root beralih ke switch .
e. Ports yang termasuk dalam Spanning Tree Protokol akan dipilih.
1.3.Bridge ID
Bridge ID digunakan untuk mempermudah STP melacak semua switch di jaringan.
1.4.Nonroot Bridge
Dalam seluruh bridge (switch) yang non-root bridge akan saling bertukar informasi
BPDU dan akan saling mengupdate STP topology database.
1.5.Port Cost
Port cost ditentukan oleh bandwith dari interface akan menentukan path terbaik ketika
multiple link digunakan antar dua switch.
1.6. Root Port
Root Port adalah link yang selalu terhubung langsung dengan root bridge atau path
terpendek ke root port. Jika terjadi lebih dari satu koneksi ke root bridge maka port
cost akan menjadi penentu dengan memeriksa bandwith setiap link. Root port akan
ditentukan dengan port cost, jika memiliki cost yang sama maka dilihat dari ID terkecil.
1.7.Designated Port
Designated Port ditentukan dengan cost yang terkecil yang akan ditandai dengan
Forwarding Port.
1.8.Nondesignated Port
Nondesignated Port adalah port yang memiliki cost yang tertinggi dari designated port
yang akan ditetapkan sebagai blocking mode sehingga tidak akan terjadi forwarding
port.
1.9.Forwarding Port
Merupakan port yang akan mem-forward frame.
1.10.
Block Port
Block Port adalah port yang di block untuk mencegah loop, tidak akan memforward
frame tetapi tetap mendengar frame (STP Advertisement).
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-fungsi bridge, melakukan verifikasi kalau bridge disekitarnya masih
berfungsi, dan recovery jika terjadi perubahan topology jaringan.
Ketika redundan link ditemukan, mereka akan ditambahkan ke daftar STP pada portto–port basic. Karena setiap port pada switch dapat berisi redundant link, masing-masing
port dapat dimasukkan ke salah satu dari lima states untuk memfasilitasi pengelolaan
jaringan logis mencegah perulangan.
-
Blocking
Ketika switch dihidupkan pertama, semua port, kecuali root port, ditetapkan untuk
memblokir
state
sehingga
tidak
ada
lalu
lintas
yang
dapat
diteruskan
sampai switch menentukan rootswitch dalam jaringan. Pemblokiran dapat
menghilangkan perulangan dalam jaringan sampai semua redundant link dapat dikelola
dengan baik.
-
Listening
Sebuah port di listening state akan berusaha untuk menemukan konfigurasi lalu lintas
sistem informasi, yaitu menerima untuk mencari tahu apakah diizinkan untuk lalu lintas
jaringan. Untuk melakukan hal ini, port di listening state akan menjatuhkan lalu lintas
teratur dan hanya menanggapi perintah manajemen jaringan BPDU. Ketika dua atau
lebih port yang ditemukan untuk dapat menciptakan sebuah perulangan, switch akan
mengaktifkan port dengan lowest path cost untuklistening state dan port yang lain.
dengan higher path cost yang lebih tinggi akan dinonaktifkan.
-
Learning
Learning state memungkinkan untuk menambahkan alamatnya ke forwarding
table di switch sehingga port lain dapat mengenalinya, sehingga lalu lintas dapat
diaktifkan bukannya langsung melakukan broadcast untuk mempelajari alamat tujuan.
Setelah alamat port diakui oleh modul manajemen switch, akan berubah
menjadi forwarding states.
-
Forwarding
Port di forwarding states diperbolehkan untuk lewat lalu lintas antara port lain
dengan switch yang sama. Ini forwards frame yang diterima dari segmen terlampir atau
beralih dari port yang lain untuk forwarding. Ini akan memasukkan informasi lokasi
stasiun ke dalam alamat database, menerima BPDU dan mengarahkan mereka ke
sistem modul, dan BPDU memproses sistem yang diterima dari modul. Ini juga akan
menerima dan menanggapi pesan manajemen jaringan.
-
Disabled
Ports dinonaktifkan ketika mereka merupakan bagian dari jaringan perulangan. Port di
disabled state tidak akan mengizinkan lalu lintas jaringan akan berlalu. Tidak akan
memperbarui alamat database karena tidak ada learning. Namun akan tetap menerima
dan memproses BPDU dan manajemen jaringan lalu lintas, tetapi tidak akan
mengarahkan mereka ke sistem modul.
Gambar 1.3 Spanning Tree Protocol Port States
Konvergensi STP akan terjadi jika semua port pada bridge atau switch melakukan
transisi baik itu ke forwarding mapun blocking. Dalam memforward tidak ada data yang
akan di forward sehingga konvergensi selesai. Ketika terjadi konvergensi maka semua host
akan berhenti men-transmit data. Konvergensi ini penting karena menjamin semua
perangkat memiliki database yang sama dengan membutuhkan waktu 50 detik untuk
melakukan transisi dari blocking ke forwarding.
2. ANALISIS
Gambar 1.4 Spanning Tree Protocol
Pada praktikum ini membahas mengenai Spanning Tree Protocol. Dimana semua
perangkat dapat berkomunikasi satu sama lain sehingga dapat mengetahui redudancy pada
perangkat. Maka saat praktikum menggunakan Cisco Packet Tracer dengan menyusun
switch dan PC sesuai dengan gambar diatas. Terdapat 3 switch yang diubah namanya sesuai
dengan S1, S2 dan S3. Kemudian di konfigurasi sebagai berikut:
Dengan memiliki maksud untuk mengubah dari hostname masing-masing switch
menjadi S1, S2 dan S3 juga memiliki password cisco dan juga class. Apabila terdapat jarak
yang lumayan lama dalam memasukkan script maka akan disuruh memasukkan password
tersebut. Langkah selanjutnya dengan me-nonaktifkan seluruh interface fastethernet dan
gigabitethernet yang terhubung dari masing-masing switch.
Setelah seluruh interface fastethernet dan gigabitethernet telah non-aktif, maka
tinggal mengaktifkan interface fastethernet yang terhubung antara Switch dan PC.
Switchport mode access ini hanya akan bisa dilewati oleh satu VLAN yakni VLAN yang di
assign ke port. Apabila S1 hanya terhubung dengan fa0/3 yang menghubungkan ke PC3.
Untuk S2 terhubung dengan fa0/3, fa0/4 dan fa0/5 untuk dapat berhubungan dengan PC0,
PC1 dan PC2.
Mode trunk akan bisa berkomunikasi dengan banyak VLAN. Jika port mode trunk
pada switch lawan di set ke mode trunk. Mode ini sehingga antar switch satu sama lain dapat
berkomunikasi dengan baik. Dengan langkah selanjutnya melakukan setting mode trunk di
S1, S2 dan S3.
Mode trunk telah berhasil sehingga melakukan konfigurasi ip address di masing masing
switch.
Juga melakukan konfigurasi dimasing-masing PC dari PC0, PC1, PC2 dan PC3.
Langkah-langkah telah dilakukan semuanya, selanjutnya dengan melihat spanning tree
protocolnya. Dimasing-masing switch baik S1, S2 dan S3.
Maka setelah langkah semua berhasil maka langkah selanjutnya melakukan
pengujian dengan melakukan proses ping, sehingga apabila praktikum yang benar
menghasilkan proses ping yang berhasil semua. Kecuali dilakukan proses ping di S1 di fa0/1
yang akan mengalami kegagalan.
3. KESIMPULAN
Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan:
a. Bridge ID priority baik dari S1, S2 dan S3 memiliki angka yang sama yakni 32769
(priority 32768 sys-id-ext 1).
b. Root bridge untuk VLAN 1 spanning tree-nya adalah S3.
c. Dalam setiap switch yang terhubung dengan PC maka akan memiliki root port dan
designated port kecuali S3 yang tidak memiliki root port.
d. Hanya pada S1 yang terjadi proses blocking.
e. Kriteria dalam memilih root port yakni priority, cost dan MAC address.
f. Kriteria dalam memilih designated port yakni priority, cost dan MAC address serta
melihat ID yang paling dekat dengan root port.
4. DAFTAR PUSTAKA
a. http://rezaaditya.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42438/Bab+5+Layer+2+Switc
hing+and+Spanning+Tree+Protocol+(STP).pdf
b. nic.unud.ac.id/.../A17%20SPANNING%20TREE%20PROTOKOL%20_802.pdf
c. www.sysneta.com/spanning-tree-protocol
d. www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/.../stpapp.htm - Amerika Serikat
5. LAMPIRAN
MODUL I
“BASIC SPANNING TREE PROTOCOL (STP)”
Puji Lestari
13102055
S1 INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM PURWOKERTO
2016
MODUL I
BASIC SPANNING TREE PROTOCOL (STP)
1. DASAR TEORI
Spanning Tree Protocol (STP) adalah sebuah protokol layer 2 yang berjalan pada
bridge dan switch yang memungkinkan semua perangkat untuk berkomunikasi antara satu
sama lain agar dapat mendeteksi dan mengelola redudant link dalam jaringan. Tujuan utama
dari STP untuk menghentikan loop yang terjadi pada jaringan Layer 2 (Bridge atau Switch).
STP memiliki tugas utama yakni waspada dengan memonitor jaringan untuk menemukan
semua link dan memastikan bahwa tidak ada terjadi loop pada setiap link yang redudancy
dengan menggunakan Spanning-Tree Algoritma (STA), dengan membuat Topology
Database yang akan mencari dan mematikan redudant link.
STP secara otomatis menemukan topology jaringan dan akan membentuk suatu jalur
tunggal yang optimal melalui suatu bridge jaringan dengan menugasi untuk menentukan
bagaimana bridge berfungsi dalam hubungannya dengan bridge lainnya dan apakah bridge
meneruskan traffic ke jaringan lainnya atau tidak.
Gambar 1.1 Spanning Tree Protocol – Root Bridge
Dalam STP terdapat terminologi, yakni:
1.1.Root Bridge
Root Bridge merupakan master bridge ataupun controlling bridge. Root bridge akan
secara periodik mem-broadcast pesan konfigurasi. Pesan ini digunakan untuk memilih
rute dan re-konfiguri fungsi-fungsi dari bridge lainnya. Root bridge hanya ada satu root
bridge dalam jaringan yang dipilih oleh administrator. Saat menentukan root bridge,
dengan memilih yang paling dekat dengan pusat jaringan secara fisik.
1.2.Bridge Protocol Data Unit (BPDU)
Semua switch saling bertukar informasi untuk menetukan root bridge (switch)
menggunakan BPDU. Sebuah datagram adalah self-contained, independen data
membawa informasi yang akan disalurkan dari sumber ke computer tujuan. Informasi
yang dikumpulkan dari perangkat BPDU di jaringan akan membantu dalam keputusan
konfigurasi.
Gambar 1.2 BPDU dalam Lingkungan Spanning Tree
Sebuah pertukaran BPDU akan menghasilkan berikut ini:
a. Salah satu switch akan dipilih sebagai root switch.
b. Jarak terpendek dari switch ke root switch akan dihitung.
c. Sebuah switch yang ditunjuk akan dipilih yang paling dekat dengan root switch
melalui frame dan akan diteruskan ke root.
d. Port yang dipilih untuk setiap switch akan menjadi port yang menyediakan jalan
terbaik dari root beralih ke switch .
e. Ports yang termasuk dalam Spanning Tree Protokol akan dipilih.
1.3.Bridge ID
Bridge ID digunakan untuk mempermudah STP melacak semua switch di jaringan.
1.4.Nonroot Bridge
Dalam seluruh bridge (switch) yang non-root bridge akan saling bertukar informasi
BPDU dan akan saling mengupdate STP topology database.
1.5.Port Cost
Port cost ditentukan oleh bandwith dari interface akan menentukan path terbaik ketika
multiple link digunakan antar dua switch.
1.6. Root Port
Root Port adalah link yang selalu terhubung langsung dengan root bridge atau path
terpendek ke root port. Jika terjadi lebih dari satu koneksi ke root bridge maka port
cost akan menjadi penentu dengan memeriksa bandwith setiap link. Root port akan
ditentukan dengan port cost, jika memiliki cost yang sama maka dilihat dari ID terkecil.
1.7.Designated Port
Designated Port ditentukan dengan cost yang terkecil yang akan ditandai dengan
Forwarding Port.
1.8.Nondesignated Port
Nondesignated Port adalah port yang memiliki cost yang tertinggi dari designated port
yang akan ditetapkan sebagai blocking mode sehingga tidak akan terjadi forwarding
port.
1.9.Forwarding Port
Merupakan port yang akan mem-forward frame.
1.10.
Block Port
Block Port adalah port yang di block untuk mencegah loop, tidak akan memforward
frame tetapi tetap mendengar frame (STP Advertisement).
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-fungsi bridge, melakukan verifikasi kalau bridge disekitarnya masih
berfungsi, dan recovery jika terjadi perubahan topology jaringan.
Ketika redundan link ditemukan, mereka akan ditambahkan ke daftar STP pada portto–port basic. Karena setiap port pada switch dapat berisi redundant link, masing-masing
port dapat dimasukkan ke salah satu dari lima states untuk memfasilitasi pengelolaan
jaringan logis mencegah perulangan.
-
Blocking
Ketika switch dihidupkan pertama, semua port, kecuali root port, ditetapkan untuk
memblokir
state
sehingga
tidak
ada
lalu
lintas
yang
dapat
diteruskan
sampai switch menentukan rootswitch dalam jaringan. Pemblokiran dapat
menghilangkan perulangan dalam jaringan sampai semua redundant link dapat dikelola
dengan baik.
-
Listening
Sebuah port di listening state akan berusaha untuk menemukan konfigurasi lalu lintas
sistem informasi, yaitu menerima untuk mencari tahu apakah diizinkan untuk lalu lintas
jaringan. Untuk melakukan hal ini, port di listening state akan menjatuhkan lalu lintas
teratur dan hanya menanggapi perintah manajemen jaringan BPDU. Ketika dua atau
lebih port yang ditemukan untuk dapat menciptakan sebuah perulangan, switch akan
mengaktifkan port dengan lowest path cost untuklistening state dan port yang lain.
dengan higher path cost yang lebih tinggi akan dinonaktifkan.
-
Learning
Learning state memungkinkan untuk menambahkan alamatnya ke forwarding
table di switch sehingga port lain dapat mengenalinya, sehingga lalu lintas dapat
diaktifkan bukannya langsung melakukan broadcast untuk mempelajari alamat tujuan.
Setelah alamat port diakui oleh modul manajemen switch, akan berubah
menjadi forwarding states.
-
Forwarding
Port di forwarding states diperbolehkan untuk lewat lalu lintas antara port lain
dengan switch yang sama. Ini forwards frame yang diterima dari segmen terlampir atau
beralih dari port yang lain untuk forwarding. Ini akan memasukkan informasi lokasi
stasiun ke dalam alamat database, menerima BPDU dan mengarahkan mereka ke
sistem modul, dan BPDU memproses sistem yang diterima dari modul. Ini juga akan
menerima dan menanggapi pesan manajemen jaringan.
-
Disabled
Ports dinonaktifkan ketika mereka merupakan bagian dari jaringan perulangan. Port di
disabled state tidak akan mengizinkan lalu lintas jaringan akan berlalu. Tidak akan
memperbarui alamat database karena tidak ada learning. Namun akan tetap menerima
dan memproses BPDU dan manajemen jaringan lalu lintas, tetapi tidak akan
mengarahkan mereka ke sistem modul.
Gambar 1.3 Spanning Tree Protocol Port States
Konvergensi STP akan terjadi jika semua port pada bridge atau switch melakukan
transisi baik itu ke forwarding mapun blocking. Dalam memforward tidak ada data yang
akan di forward sehingga konvergensi selesai. Ketika terjadi konvergensi maka semua host
akan berhenti men-transmit data. Konvergensi ini penting karena menjamin semua
perangkat memiliki database yang sama dengan membutuhkan waktu 50 detik untuk
melakukan transisi dari blocking ke forwarding.
2. ANALISIS
Gambar 1.4 Spanning Tree Protocol
Pada praktikum ini membahas mengenai Spanning Tree Protocol. Dimana semua
perangkat dapat berkomunikasi satu sama lain sehingga dapat mengetahui redudancy pada
perangkat. Maka saat praktikum menggunakan Cisco Packet Tracer dengan menyusun
switch dan PC sesuai dengan gambar diatas. Terdapat 3 switch yang diubah namanya sesuai
dengan S1, S2 dan S3. Kemudian di konfigurasi sebagai berikut:
Dengan memiliki maksud untuk mengubah dari hostname masing-masing switch
menjadi S1, S2 dan S3 juga memiliki password cisco dan juga class. Apabila terdapat jarak
yang lumayan lama dalam memasukkan script maka akan disuruh memasukkan password
tersebut. Langkah selanjutnya dengan me-nonaktifkan seluruh interface fastethernet dan
gigabitethernet yang terhubung dari masing-masing switch.
Setelah seluruh interface fastethernet dan gigabitethernet telah non-aktif, maka
tinggal mengaktifkan interface fastethernet yang terhubung antara Switch dan PC.
Switchport mode access ini hanya akan bisa dilewati oleh satu VLAN yakni VLAN yang di
assign ke port. Apabila S1 hanya terhubung dengan fa0/3 yang menghubungkan ke PC3.
Untuk S2 terhubung dengan fa0/3, fa0/4 dan fa0/5 untuk dapat berhubungan dengan PC0,
PC1 dan PC2.
Mode trunk akan bisa berkomunikasi dengan banyak VLAN. Jika port mode trunk
pada switch lawan di set ke mode trunk. Mode ini sehingga antar switch satu sama lain dapat
berkomunikasi dengan baik. Dengan langkah selanjutnya melakukan setting mode trunk di
S1, S2 dan S3.
Mode trunk telah berhasil sehingga melakukan konfigurasi ip address di masing masing
switch.
Juga melakukan konfigurasi dimasing-masing PC dari PC0, PC1, PC2 dan PC3.
Langkah-langkah telah dilakukan semuanya, selanjutnya dengan melihat spanning tree
protocolnya. Dimasing-masing switch baik S1, S2 dan S3.
Maka setelah langkah semua berhasil maka langkah selanjutnya melakukan
pengujian dengan melakukan proses ping, sehingga apabila praktikum yang benar
menghasilkan proses ping yang berhasil semua. Kecuali dilakukan proses ping di S1 di fa0/1
yang akan mengalami kegagalan.
3. KESIMPULAN
Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan:
a. Bridge ID priority baik dari S1, S2 dan S3 memiliki angka yang sama yakni 32769
(priority 32768 sys-id-ext 1).
b. Root bridge untuk VLAN 1 spanning tree-nya adalah S3.
c. Dalam setiap switch yang terhubung dengan PC maka akan memiliki root port dan
designated port kecuali S3 yang tidak memiliki root port.
d. Hanya pada S1 yang terjadi proses blocking.
e. Kriteria dalam memilih root port yakni priority, cost dan MAC address.
f. Kriteria dalam memilih designated port yakni priority, cost dan MAC address serta
melihat ID yang paling dekat dengan root port.
4. DAFTAR PUSTAKA
a. http://rezaaditya.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42438/Bab+5+Layer+2+Switc
hing+and+Spanning+Tree+Protocol+(STP).pdf
b. nic.unud.ac.id/.../A17%20SPANNING%20TREE%20PROTOKOL%20_802.pdf
c. www.sysneta.com/spanning-tree-protocol
d. www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/.../stpapp.htm - Amerika Serikat
5. LAMPIRAN