Makalah Seminar Kerja Praktek
ANALISIS ETHERCHANNEL DAN PERBANDINGAN SWITCH 6500 DAN 5500 DENGAN TINJAUAN UMUM TOPOLOGI JARINGAN PT. BADAK Andy Purnama Nurhatta – Yosua Alvin Adi Soetrisno
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Semarang Abstrak Saat ini teknologi informasi terutama internet meju dengan sangat pesat, dimana internet tersebut sebenarnya adalah komputer yang terhubung satu sama lain. Karena itulah penulis mengambil kerja praktek tentang Switch Layer 3 dimana alat inilah yang menjadi komponen yang sangat penting untuk menghubungkan komputer satu sama lain atau disebut juga jaringan komputer dalam suatu perusahaan besar seperti PT Badak NGL. Dengan Adanya kerja praktek ini dihasilkan analisa tentang penggunaan switch layer 3. Sehingga, diharapkan seluruh mahasiswa elektro universitas diponegoro terutama sub jurusan informatika dan komputer dapat memahami juga tentang penggunaan switch layer 3 dalam suatu jaringan komputer.
I.
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi telah memberikan perubahan besar pada hampir semua aspek kehidupan. Bisnis, gaya hidup, dan berbagai macam bidang kehidupan lainnya telah dipengaruhi oleh teknologi. Teknologi yang semula tidak begitu penting telah menjadi salah satu bagian yang tidak dapat terpisahkan dari sebuah sistem. Fleksibilitas dan juga kemudahan yang diberikan teknologi dapat membuat pekerjaan menjadi lebih efisien dan juga efektif. Hal itu karena teknologi bisa mengintegrasikan berbagai bidang menjadi sebuah kesatuan. Oleh sebab itu, pengembangan sumber daya manusia juga harus ditingkatkan, karena dengan sumber daya manusia yang berkualitaslah maka tercipta manusia yang mampu mengikuti perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Untuk mempersiapkan sumber daya manusia yang berkualitas, maka salah satu caranya adalah dengan meningkatkan skill. Dan untuk menghasilkan manusia yang mempunyai skill, khususnya di kalangan mahasiswa maka perlu dilakukan kerja praktek pada suatu instansi atau perusahaan. Dengan harapan menghasilkan sumber daya manusia yang berkualitas dan dapat siap
bersaing di dunia kerja, Universitas Diponegoro mewajibkan mahasiswa-mahasiswanya khususnya pada Fakultas Teknik untuk melakukan kerja praktek sehingga ilmu yang didapat oleh mahasiswa tidak hanya sebatas teori, tetapi juga terimplementasi pada dunia kerja. Dengan adanya kerja praktek ini mahasiswa dihadapkan pada permasalahan nyata yang akan dihadapi pada dunia kerja nantinya sehingga mahasiswa dapat lebih memahami konsep - konsep non - akademis dan non - teknis dalam dunia kerja. PT Badak NGL Bontang merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang pengolahan gas alam menjadi liquid yang temasuk penghasil devisa yang besar bagi Indonesia. Dalam hal pengoperasiannya membutuhkan suatu teknologi untuk mendukung segala proses kerja agar dapat berjalan dengan tepat, akurat, dan efisien. Pada awalnya teknologi informasi dan komunikasi memang hanya digunakan support sistem saja. Namun seiring berkembangnya kebutuhan akan software dan kebutuhan pengembangan jaringan yang digunakan untuk mengintegrasikan sistem maka bidang teknologi dan komunikasi menjadi suatu bagian yang penting untuk integritas sebuah sistem. Dengan memahami struktur dan juga perbedaan karakteristik dari masing – masing komponen jaringan yang ada maka diharapkan bisa
menentukan bagaimana efisiensi dari bentuk topologi jaringan yang akan dipakai. Selain memahami struktur juga dibutuhkan pemahaman dalam bagaimana memenuhi kebutuhan bandwidth yang memadahi. Seiring dengan pertambahan jumlah keperluan lalu lintas data maka bandwidth yang dibutuhkan juga meningkat. Untuk melakukan penambahan bandwidth maka diperlukan sebuah teknologi yang bisa menggabungkan bandwidth tanpa mengganti peralatan yang sudah ada. Teknologi etherchannel akan memberikan solusi dengan menggabungkan beberapa bandwidth fisik tunggal menjadi bandwidth logikal yang tunggal. 1.2. Tujuan Terdapat beberapa tujuan dari kerja praktek dan tujuan pembuatan laporan yang ingin diperoleh pada kesempatan ini adalah: 1. Mengetahui prinsip kerja dari etherchannel dan juga teknologi gigabit ethernet yang telah diterapkan pada PT. Badak NGL. 2. Memahami etherchannel dan penggunaannya pada load balancing. 3. Mengetahui perbandingan dari perangkat switch catalyst 6500 dan catalyst 5500. 4. Mengetahui tinjauan umum dari topologi jaringan PT. Badak. 1.3. Pembatasan Masalah Adapun pembatasan masalah dalam laporan ini yaitu sebagai berikut: 1. Hanya membahas teknologi etherchannel yang berada pada layer 2 dan layer 3 dengan protokol LACP dan PAgP. 2. Perbandingan switch Catalyst 6500 dan 5500 hanya pada bagian arsitektur dan teknologi yang dipakai 3. Untuk tinjauan topologi jaringan PT. Badak hanya terbatas pada jaringan intranet dan internet saja. II. DASAR TEORI 2.1. Prinsip Etherchannel
Etherchannel adalah suatu teknologi trunking yang digunakan oleh switch Cisco catalyst dimana sejumlah fisikal port pada device digabung menjadi satu jalur logika
dalam satu buah port group. Fungsinya untuk meningkatkan kecepatan koneksi antar switch, router ataupun server dan jika salah satu port atau jalur rusak maka port group akan tetap bekerja menggunakan jalur atau port yang lain.
Gambar 1 Teknologi Interconnecting Cisco Etherchannel Se rver, Switch, Router
2.2. Protokol yang berkaitan dengan Etherchannel 2.2.1. Link Aggregation Control Protocol (LACP) Link Aggregation Control Protocol merupakan bagian dari spesifikasi IEEE 802.3ad yang mengijinkan pengguna untuk menggabungkan beberapa port fisikal bersama menjadi sebuah channel logikal tunggal. LACP mengijinkan switch untuk bernegosiasi secara otomatis untuk penggabungannya dengan mengirimkan paket LACP kepada peernya. Hal ini merupakan fungsi yang sama dengan Port Aggregation Protocol (PAgP) dengan Etherchannel Cisco. Standar IEEE 802.3ad adalah membentuk link layer 2 tunggal secara otomatis dari dua atau lebih link Ethernet menggunakan LACP. Protokol ini membuat kedua link Ethernet akhir dapat berfungsi dan diijinkan untuk menjadi anggota dari kelompok agregasi sebelum link ditambahkan pada grup tersebut. LACP harus diaktifkan di kedua link akhir untuk bisa bekerja. Bila LACP tidak tersedia pada kedua link akhir maka LACP akan melakukan agregasi manual yang hanya bersyarat bahwa kedua link akhir berfungsi. LACP menyediakan tambahan kontrol dan juga penghapusan link fisik dari grup agregasi sehingga tidak sampai ada frame yang hilang atau terduplikasi. Spesifikasi dari 802.3ad juga menyediakan agregasi manual dari pengembangan multiple link di antara switch tanpa melakukan pertukaran
pesan LACP. Agregasi manual tidak lebih handal atau lebih mudah dimanage bila dibandingkan pada link LACP yang sudah dinegosiasikan. Virtual switch mendukung model LACP dari operasi berikut ini: ACTIVE (default) – Negosiasi LACP penuh dengan switch pasangan, termasuk inisiasi dari negosiasi. INACTIVE – Tidak ada negosiasi LACP dengan switch pasangan dan beberapa dari paket LACP diterima dari switch pasangan diabaikan (mode PASSIVE tidak disediakan). Agar LACP dapat menentukan apakah sebuah set dari link dapat beragregasi, beberapa identifiers seperti disebutkan di bawah ini. Identifiers ini mengijinkan pertukaran terjadi di antara sistem secara terus menerus, tingkat maksimal dari kemampuan agregasi dapat diperoleh. Komunikasi LACP muncul pada semua port OSA-Express 2 yang merupakan bagian dari grup agregasi. 1. System ID Identifier ini akan secara unik mengidentifikasi virtual switch dan terdiri dari MAC address yang digabungkan dengan prioritas sistem. Administrator dari sistem dapat menentukan MACID (untuk digabungkan dengan MACPREFIX) pada definisi switch virtual bila MAC address yang dapat diprediksi, diinginkan. Dengan kata lain MAC address yang ditugaskan dalam range sistem (pada bagian luar range dari user ditentukan pada pernyataan sistem konfigurasi VMLAN) dan menggunakan MACPREFIX. 2. Aggregation ID Setiap aggregator (fungsinya terdiri dari Frame Collector dan Frame Distributor) yang membutuhkan MAC address yang unik. MAC address ini sama dengan alamat yang digunakan untuk menciptakan System ID. 3. Port ID and Capabilities
ID ini terdiri dari Port Priority yang tergabung dengan Port Number. Port number adalah unik dalam VSWITCH dan ditugaskan oleh CP. Setiap port juga membutuhkan kemampuan identifikasi, diketahui sebagai kunci yang digunakan pada saat negosiasi untuk membandingkan kemampuan agregasi. Ada dua kunci yaitu kunci operasional dan kunci administratif. Kunci ini akan ditugaskan dari CP. Kunci ini bersama dengan ID yang lain ditugaskan oleh CP karena switch virtual hanya mendukung link agregasi tunggal setiap permintaannya jadi tidak diperlukan persyaratan untuk programmer sistem dalam membedakan beberapa grup. 4. Link Aggregation Group Id (LAG ID) LAG ID terdiri dari: a. System ID b. Operational Key yang ditugaskan untuk semua port pada LAG c. Port ID Konfigurasi – Sebuah Etherchannel harus dikonfigurasi menggunakan IOS Cisco pada switch dan router, dan menggunakan driver spesifik ketika melakukan koneksi ke server. Ada dua cara utama Etherchannel bisa diinstalasi. Pertama adalah dengan manual memberi perintah pada setiap port pada alat yang merupakan bagian dari Etherchannel. Hal ini harus dilakukan dengan menghubungkan port pada kedua sisi pada Etherchannel. Cara yang kedua adalah dengan menggunakan Cisco Port Aggregation Protocol (PAgP) untuk agregasi otomatis pada port Ethernet. 2.2.2 Port Aggregation Protocol (PAgP) PAgP membantu pada pembuatan otomatis dari link Etherchannel. Paket
PAgP dikirim di antara port yang bisa Etherchannel dalam tujuan untuk negosiasi formasi dari channel. Beberapa pembatasan sengaja dikenalkan pada PAgP yaitu: PAgP tidak membentuk bundel pada port yang dikonfigurasi untuk VLAN dinamis. PAgP membutuhkan semua port pada channel termasuk pada VLAN yang sama yang dikonfigurasi sebagai port trunk. Jika bundel sudah ada terlebih dahulu dan VLAN pada port telah dimodifikasi, semua port pada bundel dimodifikasi untuk mencocokkan dengan VLAN tersebut. PAgP tidak mengelompokkan port yang beroperasi pada kecepatan yang berbeda atau port duplex. Jika kecepatan dan pergantian duplex ketika bundel muncul, PAgP mengganti kecepatan port dan membuat duplex untuk semua port yang ada pada bundel. Mode dari PAgP adalah off, auto, desireablem, dan on. Hanya kombinasi yaitu auto-desireable, desireable-desireable, dan on-on yang diijinkan sebagai formasi pada channel. Device pada sisi yang lain harus mempunyai PAgP yang diset ke on jika device pada satu sisi dari channel tidak mendukung PAgP, seperti router. PAgP sekarang didukung pada switch: Catalyst 4500/4000 Catalyst 5500/5000 Catalyst 6500/6000 Catalyst 2940/2950/2955/3550/3560/3750 Catalyst 1900/2820 Switch yang tidak mendukung PAgP adalah: Catalyst 2900XL/3500XL Catalyst 2948G-L3/4908G-L3 Catalyst 8500
Gambar 2 Perbandingan Protokol pada bentuk Etherchannel
III. KONFIGURASI ROUTER DAN SWITCH
3.1 Jaringan Komputer Intranet dan Internet PT. Badak NGL
Gambar 3 Topologi Jaringan Intranet PT. Badak NGL Bontang
Pada gambar di atas terlihat bagaimana topologi jaringan intranet PT Badak NGL. Jaringan PT Badak Bontang menggunaan campuran topologi star dan ring. Gedung yang berwarna abu – abu merupakan distribution dan core jaringan PT Badak. PT Badak mempunyai dua core yaitu NAB dan LOG. Jaringan yang terhubung dengan distribution dan core merupakan lalu lintas jaringan yang utama karena ada banyak data seperti data aktifitas distribusi minyak yang dilewatkan di sini. Distribution dan core akan membawahi beberapa jaringan yang ada dibawahnya yaitu distribution. Aktifas jaringan yang terjadi di distribution juga penting namun akan mempunyai aktifitas yang lebih sedikit daripada pada distribution dan core. Distribution juga membawahi beberapa layer access. Access merupakan ujung dari jaringan karena tidak ada lagi jaringan yang berada di bawahnya. Throughput koneksi yang dipakai pada masing-masing layer akan berbedabeda. Pada throughput antar distribution dan core akan menggunakan warna hijau
yaitu teknologi GigaEthernet Channel sebesar 4 Gbps. Throughput total 4 Gbps diperoleh dari penggabungan dua link Giga Ethernet 2 Gbps yang terbentuk dari full duplex single mode fiber optic 1000BASESX dengan Rx dan Tx sebesar 1 Gbps. Bandwidth sebesar 4 Gbps inipun sebenarnya tidak digunakan secara maksimal, masih banyak bandwidth tersisa. Pada jaringan distribution dan core ke distribution maupun distribution ke access akan memakai throughput yang lebih rendah yaitu fast ethernet 200 Mbps dari kabel fast ethernet full duplex dengan Rx dan Tx sebesar 100 Mbps. Selain fast ethernet 200 Mbps maka juga ada fast Ethernet channel dengan throughput 400 Mbps. Fast etherchannel ini digunakan pada jaringan yang dipakai oleh sub divisi yang penting. Seperti contohnya NAB sebagai pusat akan terhubung dengan bagian medical dengan etherchannel karena ada bagian airport yang mengatur transportasi ke PT. Badak NGL, security yang berkaitan dengan kartu identitas di PT. Badak NGL sehingga terjadi penambahan bandwidth untuk memberi throughput yang lebih bila ada kegagalan link. Selain medical ada jaringan fast Etherchannel 400 Mbps juga dari NAB ke Control Room dan juga dari LOG ke Control Room. Control Room mempunyai database yang penting yang harus didistribusikan setiap hari seperti tentang keadaan tangki LPG dan semua informasi yang berhubungan dengan produksi dan distribusi LPG. Antara NAB, LOG, dan Control Room terbentuk jaringan ring yang menjalankan fungsi STP di dalamnya. LOG di sini sudah diset agar menjadi root bridge bagi NAB dan Control Room. Port 2 pada NAB akan menjadi Root Port karena least cost path yang disediakan lebih dekat dengan bandwidth 4 Gbps sedangkan Port 2 dari Control Room menjadi Root Port. Setelah ditentukan segment maka Destinated Port adalah Port 1 dan Port 2 pada LOG dan juga Port 1 Pada Control Room dengan memberikan priority pada MAC address Control Room. Dan Non
Destinated Portnya adalah Port 1 pada NAB sehingga ada status blocking bila akan mengakses port itu. Bila jaringan gigabit etherchannel 4 Gbps warna hijau sedang down maka STP akan berusaha untuk memindahkan jalur memakai fast etherchannel 400 Mbps warna coklat sehingga masih bisa terhubung ke LOG melalui Control Room. Ketiga komponen ini seolah-olah mempunyai backup throughput karena lalu lintas datanya dianggap yang paling penting. Untuk jaringan distribution dan core NAB yang ditunjukkan nomor 1 merupakan gedung kantor pusat ICS (Information Computer System) yang tergabung dengan bagian Management, Finance, Audit+HOP, dan HRD. NAB merupakan pusat seluruh administrasi dan juga merupakan pusat database sehingga biasa disebut Data Centre. Pada data centre ini terdapat router pusat badaklng.com. Router pusat ini terhubung dengan router yang ada pada kantor representatif di Balikpapan dengan VPN 500 Kbps dan juga kantor pusat di Jakarta yang terhubung dengan VPN 1 Mbps yang sering digunakan untuk video conference dengan CEO PT Badak. Selain itu juga terdapat Catalyst 6506 yang berfungsi sebagai switch layer 3 yang terhubung ke router pusat dan juga terhubung dengan switch 6506 yang ada pada LOG. Ketiga komponen tersebut membentuk layer distribution dan core yang akan terhubung dengan layer distribution yang juga memakai Catalyst 6506 bila masih banyak jaringan yang terhubung di bawahnya. Selain menggunakan catalyst 6506 maka juga dipakai catalyst 5002 dengan asumsi bahwa jaringan yang digunakan lebih sedikit dan tidak perlu melakukan pemisahan dari segi layer IP. Maintenance jaringan pada layer yang telah disebutkan di atas akan mudah bila menggunakan CiscoWorks. Gambar topologi jaringan yang diamati pada CiscoWorks yang digunakan pada Catalyst yang terhubung router sehingga tidak perlu mengamati bentuk jaringan satu per satu. Dengan protokol CDP maka akan dikirim
informasi mengenai bentuk jaringan apa yang ada di sebelahnya sehingga bisa terkumpul informasi yang direpresentasikan Image Management for Modular Switch seperti gambar berikut
terdapat PABX analog dan digital serta sistem radio dan TV PT Badak yang digunakan secara intra perusahaan, dari Telkom dan juga untuk VoIP. Bandwidth dari AstiNet akan dilewatkan bersama dengan link jaringan PABX yang telah dibuat oleh Telkom sendiri. Dari sini akan ada pembagian internet ADSL melalui router yang mengatur internet ke rumah – rumah karyawan PT. Badak NGL. IV. PENUTUP 4.1. Kesimpulan
Gambar 4 Topologi Jaringan Intranet PT. Badak NGL Bontang dengan CiscoWorks
Inti daripada CiscoWorks adalah menyediakan LMS Portal sebagai aplikasi administrasi, monitoring, dan juga troubleshooting dari jaringan Cisco. LMS Portal bisa diakses lewat web management. Selain fitur Image Management yang ada di atas, juga ada fitur Virtual Switch System Management. Melalui virtual switch system management inilah maka bisa dilakukan pemantauan pada kondisi port pada masingmasing catalyst. Konsidi port akan direpresentasikan dengan warna seperti misalnya warna hijau berarti sudah terjadi koneksi yang baik pada port tersebut. Port ethernet maupun port dari fiber optik bisa diamati di sini. Dengan CiscoWorks maka bisa dilakukan pemantauan dari jarak jauh dan mengetahui dengan cepat port mana yang harus dicek bila terjadi failure. Untuk jaringan internetnya PT. Badak NGL bekerja sama dengan AstiNet PT. Telkom dengan bandwidth berlangganan sebesar 32 Mbps untuk link lokal dan internasional. PT. Badak NGL tidak berlangganan bandwidth yang besar karena kebutuhan dari penggunaan internet perusahaan juga tidak terlalu besar. Bandwidth 32 Mbps akan dilewatkan melalui Radio Room yang merupakan pusat dari komunikasi PT. Badak NGL. Radio Room merupakan restricted area dengan zona merah karena tidak setiap orang boleh memasuki ruangan tersebut. Di radio room
1. Etherchannel dapat menjadi solusi dalam menambah ketersediaan bandwidth karena dibangun berdasarkan teknologi-compliant IEEE 802.3 Ethernet dengan mengelompokkan beberapa, fullduplex point-to-point link bersamasama. 2. Teknologi Etherchannel Cisco menyediakan bandwidth agregasi dalam kelipatan dari 100 Mbps, 1 Gbps, atau 10 Gbps, tergantung pada kecepatan link agregat. 3. Teknologi Etherchannel terdiri dari beberapa link dan Fast Ethernet mampu menyeimbangkan beban lalu lintas di link tersebut. 4. Bila link gagal, teknologi Etherchannel otomatis menyediakan pemulihan dengan mendistribusikan beban di link yang tersisa. 5. Switch Catalyst 6500 dan 5500 mempunyai perbedaan dalam hal kemampuan dan juga fungsionalitas dan dapat dikelompokkan berdasarkan supervisor part number, yang dalam masing-masing serinya mempunyai perbedaan struktur modul supervisor dan juga versi EARL subtypenya. 6. Jaringan PT. Badak menggunakan topologi star dan ring dan menerapkan teknologi etherchannel sebagai alternatif solusi bagi ketersediaan bandwidth untuk koneksi di antara distribution dan core.
4.2. Saran
1. Menambah avaible link untuk nodenode yang membutuhkan koneksi data yang lebih dengan menggunakan teknologi etherchannel. 2. Dengan tercapainya tujuan dari kerja praktek ini, maka penyusun berharap, PT. Badak NGL tidak menutup kemungkinan untuk melakukan hubungan lebih jauh lagi dan masih selalu terbuka untuk memberi kesempatan kepada mahasiswa Universitas Diponegoro untuk melaksanakan kerja praktek ataupun penelitian untuk tugas akhir di lingkungan PT. Badak NGL. DAFTAR PUSTAKA [1] Barnes, Davis, Sakandar, Basir (2004). Cisco LAN Switching Fundamentals. United States: CiscoPress. [2] Cisco Systems, Inc., Best Practices for Catalyst 4500/4000, 5500/5000, and 6500/6000 Series Switches Running CatOS Configuration and Management, Document ID: 13414, 2007. [3] Cisco Systems, Inc., Catalyst 6500 Series Switch Software Configuration Guide, Text Part Number: OL-8978-02, 2008. [4] Conlan, Patrick J. (2006). Cisco® Network Professional’s Advanced Internetworking Guide. United States: Sybex. [5] S., Hucabi D. McQuerry (2007). Cisco Field Manual: Catalyst Switch Configuration. Denmark:flylib.com. [6] http://en.wikipedia.org/wiki/EtherChannel [7] http://www.cisco.com/en/US/docs/switches /lan/catalyst6500/catos/6.x/configuration/gu ide/channel.html [8] http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/ai x/v6r1/index.jsp?topic=/com.ibm.aix.comm admn/doc/commadmndita/etherchannel_int ro.htm [9] http://www.cisco.com/en/US/tech/tk389/tk2 13/technologies_tech_note09186a00800947 14.shtml [10]http://www.pluscom.ru/cisco_product/cc/td/ doc/product/lan/cat6000/sw_8_2/confg_gd/e_tr unk.htm#wp1034043
BIOGRAFI PENULIS Andy Purnama Nurhatta (L2F008009) Lahir di Semarang, 31 Januari 1991. Memulai pendidikan di SD Karangturi Semarang, kemudian melanjutkan ke SMP Domenico Savio Semarang, SMA Kolese Loyola Semarang. Saat ini penulis sedang menempuh pendidikan di Teknik Elektro Universitas Diponegoro dan mengambil sub jurusan Teknik Informatika dan Komputer. Yosua Alvin Adi Soetrisno (L2F008098) Lahir di Semarang, 13 Oktober 1990. Memulai pendidikan di SD YSKI 2 Semarang, kemudian melanjutkan ke SMP YSKI Semarang, SMA YSKI Semarang. Saat ini penulis sedang menempuh pendidikan di Teknik Elektro Universitas Diponegoro dan mengambil sub jurusan Teknik Informatika dan Komputer.
Semarang, 23 Juni 2011 Dosen Pembimbing
Adian Fatchur Rochim ST.,MT. NIP. 132 205 680
